بررسی تجربی و عددی یکسان سازی دمایی در یک اتاق با استفاده از فن به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی

سیستم های گرمایشی متمرکز مانند بخاری گازسوز و شوفاژ از جمله وسایل گرمایشی متداول می باشند. در این سیستم ها انتقال حرارت جابجایی نقش عمده ای در گرمایش محیط ایفا می کند بدین گونه که هوای اطراف منبع حرارتی پس از گرم شدن به دلیل کاهش چگالی به سمت بالا حرکت کرده و در نزدیکی سقف تجمع می کند. در این تحقیق به منظور جلوگیری از این امر و کاهش گرادیان عمودی دما در یک اتاقک، از یک دستگاه فن استفاده شده که با ایجاد یک جریان برخلاف نیروی شناوری، هوا را از نواحی بالاتر مکیده و به قسمت های پایین تر انتقال می دهد. برای این منظور اتاقکی با ابعاد4/2×4/2×4/2 متر مکعب ساخته شد. پس از عایقکاری و نصب سیستم گرمایشی برای این اتاقک همچنین نصب یک فن، آزمایشات و اندازه گیری های لازم انجام شد. همچنین داده های بدست آمده، با نتایج حاصل از یک مدل عددی سه بعدی که در نرم افزار فلوئنت شبیه سازی شد، مقایسه گردید. در ادامه با تغییر ابعاد اتاقک و توان حرارتی ورودی به آن، شرایط مربوط به کاهش میزان مصرف انرژی در صورت استفاده از فن بررسی گردید. نتایج به دست آمده نشان داد که استفاده از فن در حدود 50% از ماکزیمم اختلاف دمای عمودی در اتاق می کاهد و همچنین می تواند در حدود 20% در میزان مصرف انرژی صرفه جویی ایجاد کند که این مهم با افزایش ارتفاع سقف پررنگ تر شده و بیشتر قابل ملاحظه می باشد.