解析の詳細
回転ドア稼動中の風速分布平面図 （速度分布＋速度ベクトル ： 地上1.9ｍ高さ）
2秒後
4秒後
6秒後
8秒後
10秒後
12秒後
回転ドア稼動中の内外温度分布及び垂直風速分布パース図
（温度分布＋速度ベクトル＋ボリュームレンダリング11℃）
8秒後
室内側の空気が外側に回ると腰高くらいの位置に中性帯が出来、
空気の置換が始まる。
10秒後
外側の冷気が内部に回ると、
やはり中性帯を境にして下部は室内に侵入する。
12秒後
外側でも中性帯の上部の暖気は屋外に排出され
温度成層が一時的に形成される。
14秒後
更に回転し、回転ドア内の空気が室内・屋外と隔離されると、
空気の排出は止まり始める。
16秒後
室内・屋外に排出された温度差の違う空気は
周りの空気と急激に混合し希釈される。
18秒後
回転ドア内の空気が室内・屋外に開放されると、再び空気の置換が開始され、
この過程が繰り返される。
・解析の目的
回転ドアの換気特性はどのようになっているのだろうか。開口面積が時間と共に大きく変化する回転ドアでは、換気風量の時間変化を捉えることが重要である。本解析では、回転部を移動物体として取り扱い、内外の空気の流通に関して知見を得ることを目的とする。
・解析モデル
今回作成したモデルは図のようである。回転部の直径4m、高さ3mとした。モデルの総格子数は、113×108×49＝597,966である。回転部の回転数は毎分3回であり、冬季を想定して内部22℃、外部0℃とした。本解析では、壁面熱貫流及び外部風は考慮していないが考慮する事ももちろん可能である。また、ドアの形状を変更したり回転速度を可変にする事なども可能である。
解析モデル格子パース図
解析モデル平面図
・解析結果
最上部に回転ドア稼動中の、周辺の風速分布を示す。時間を追うごとに、内外の空気が回転ドア内部に取り込まれては反対側に回って開放される状態が表現されている。気流の動きが激しくなるのは、温度差のある空気が触れ合って互いに置換されるからである。
参考PDF
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