Pekerjaan Rumah — Ruangan dengan Ventilasi AC

Gambaran Umum

Unit pemanas dan pendingin udara sentral digunakan di rumah, kantor, dan pusat perbelanjaan untuk mengontrol iklim dalam ruangan. Unit-unit ini biasanya disebut sebagai sistem ventilasi pemanas dan pendingin udara atau, singkatnya, sistem HVAC.

Secara tradisional, pendingin ruangan dilakukan dengan mengalirkan udara dingin atau panas ke dalam ruangan. Sebagai contoh, udara panas di dalam ruangan dibuang keluar ruangan dan digantikan oleh udara yang lebih dingin dari unit AC. Udara dingin yang diinjeksikan menukar energi panas dengan dinding ruangan dan sumber penghasil panas lainnya yang ada di dalam ruangan, yang meningkatkan suhu udara. Udara panas kemudian dikeluarkan dari ruangan dan digantikan oleh udara dingin yang ber-AC. Meskipun prinsip kerja internal di balik unit AC cukup kompleks, mekanisme fisik bagaimana ruangan didinginkan terutama didasarkan pada prinsip-prinsip perpindahan panas konvektif. Udara dingin di dalam ruangan bertukar panas dengan dinding panas di sekitarnya terutama melalui konveksi. Laju perpindahan panas dari dinding tergantung pada kecepatan dan suhu fluida yang bersirkulasi di dalam ruangan dan suhu dinding. Siklus penggantian udara panas dengan udara dingin terus berlanjut, dan suhu ruangan turun.

Dalam contoh simulasi ini, kita memodelkan aliran udara dan perpindahan panas di sebuah ruangan dengan satu pintu dan dua jendela, yang didinginkan oleh sistem pendingin udara sentral.

Tujuan

Tujuan utamanya adalah memodelkan proses laju perpindahan panas konvektif di dalam ruangan. Kita juga akan:

• Memahami aliran udara di dalam ruangan
• Memperkirakan suhu udara keluar
• Mengukur suhu dinding ruangan

Pengaturan

Unduh file Mesh yang diperlukan untuk menyiapkan simulasi dan file Case & Data terkait di sini. Ikuti petunjuk di bawah ini untuk menyiapkan simulasi ini di Ansys Fluent dimulai dengan file Mesh. Jika Anda menghadapi masalah dalam menyiapkan atau menjalankan simulasi, silakan lihat file Kasus dan Data awal dan akhir yang sesuai.

Tautan video alternatif.

Hasil dan Pembahasan

Slide berikut ini membahas hasil simulasi untuk memberikan wawasan tambahan mengenai sirkulasi aliran udara dan perpindahan panas di dalam ruangan. Slide ini juga memberikan beberapa wawasan pemodelan yang diperlukan untuk memecahkan masalah perpindahan panas ini.