ПРОГНОЗУВАННЯ ПАРАМЕТРІВ МІКРОКЛІМАТУ В РОБОЧИХ ЗОНАХ МЕТОДОМ ОБЧИСЛЮВАЛЬНОГО ЕКСПЕРИМЕНТУ

Анотація

Оцінка параметрів мікроклімату в робочих зонах працівників необхідна для забезпечення комфортних умов праці та збереження здоров’я робітників. Можливе локальне дослідження цих параметрів за допомогою приладів на реальному об’єкті. Розробка чисельних методів розрахунку параметрів мікроклімату дозволяє проводити дослідження віддалено, навіть для об’єктів, що заплановано побудувати за наявності геометричних розмірів та фізичних параметрів середовища, приладів. Метою дослідження є створення методу CFD розрахунку параметрів мікроклімату в робочих зонах на відкритій місцевості для практичного використання при проведенні обчислювальних експериментів. Розроблений метод поєднує два етапи: розв’язання рівнянь, що моделюють розсіювання води, водяної пари, зміну температури під дією вітру та атмосферної дифузії за допомогою кінцево-різницевого методу розв’язання диференційних рівнянь та розрахунок процесу випарювання крапель води. Для проведення верифікації розробленого методу було виконано експериментальне модельне дослідження вологості на різних відстанях від джерела емісії. Здійснено порівняльний аналіз результатів експерименту та чисельного розрахунку за розробленим методом, похибка складає 5-7 %. Розроблений метод дозволяє отримувати розподіл поля температури (ізотерм) та поля концентрації крапель води у конкретному перерізі та локально оцінити значення температури, вологості, швидкості на робочих місцях (в точках спостереження). Розроблено комплексний метод оцінки параметрів мікроклімату в робочих зонах на відкритій місцевості, який дозволяє прогнозувати рівень вологості та температури у робочих зонах за наявності використання штучного зволожувача повітря. Метод дозволяє врахувати важливі фактори: геометричні розміри, місце розташування джерел температури, зволоження, зміну поля швидкості повітряного потоку. Отримані результати можуть бути застосовані для забезпечення комфортних умов перебування робітників у робочих зонах.