Hydraulika sálavých panelů

Abstract

Práce se zabývá distribucí průtoku v registrech čtyř a pěti paralelních trubek zabudovaných v sálavých panelech. Provedená analýza je založena na CFD simulacích. První část práce je věnována volbě vhodného modelu turbulence a numerické sítě pro správný výpočet tlakové ztráty v přímé trubce s drsnou stěnou. V souvislosti s tím je popsáno použití prvku porous jump, který nabízí program Ansys Fluent, jako náhrady části přímé trubky. Hlavní část práce jsou numerické simulace proudění ve čtyř- a pětitrubkových panelech s různými délkami trubek, průtoky tekutiny a zapojením vstupního a výstupního potrubí. Celkem bylo analyzování 32 variant trubkových registrů. Výsledky jsou prezentovány v grafech, které ukazují nerovnoměrnost rozdělení celkového průtoku mezi jednotlivé trubky v různých variantách sálavého panelu. Z výsledků vyplývají optimální polohy napojení sálavých panelů na přívod a odvod teplonosné tekutiny.

The thesis deals with the flow distribution in grids of four or five parallel pipes mounted in radiant heating panels. The elaborated analysis is based on CFD simulations. The first part of the work is devoted to the selection of a suitable turbulence model and numerical grid for correct computation of pressure loss in a straight pipe with rough wall. In this context, replacement of a straight pipe section by the porous jump element available in the Ansys Fluent program is described. The main part of the thesis consists in numerical simulations of the flow in four- and five-pipe panels with different pipe lengths, fluid flow rates and locations of inlet and outlet connections. In total, 32 variants of pipe grids were analyzed. The results are presented in graphs showing the unevenness of the total flow distribution between individual pipes in different radiant heating panel options. The results indicate the optimum locations where a radiant panel should be connected to the supply and discharge of the heat transfer fluid.