Evaluación Numérica de la Eficiencia de un Purificador de Aire Interior bajo Diferentes Condiciones de Calefacción
Autores: Sabanskis, Andrejs; Vidulejs, Dagis Daniels; Teliko, Jevgnijs; Virbulis, Jnis; Jakovis, Andris
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Purificación del aire interior
Distribución del flujo de aire
Regímenes de calefacción
Campo de temperatura
Velocidad
Purificador de aire
Transporte de aerosoles
Tasa de purificación
Aerosol infeccioso
Eficiencia de purificación
Resultados experimentales
Concentraciones de partículas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Para una purificación eficiente del aire interior, es importante conocer la distribución detallada del flujo de aire en la habitación. Se llevan a cabo una serie de simulaciones numéricas para cinco regímenes de calefacción utilizando una bomba de calor aire-aire, un mat capilar en el techo, un mat capilar en las paredes, un suelo radiante y un radiador. El campo de temperatura más homogéneo se obtiene en el caso del suelo radiante. La mayor velocidad se obtiene para la bomba de calor aire-aire, mientras que la más baja se obtiene para el mat capilar en el techo. Se introduce un purificador de aire portátil basado en el dispositivo prototipo en el modelo y se calcula su influencia en las distribuciones de velocidad y temperatura. Nuestras simulaciones consideran además el transporte de un aerosol infeccioso y su purificación dentro del purificador de aire. La dependencia temporal de la concentración es exponencial, y la tasa de purificación depende de la orientación del purificador y del régimen de calefacción. La eficiencia es mayor para un purificador con flujo en dirección ascendente en comparación con uno horizontal. En la parte experimental, se dispersa una solución de NaCl en el aire, y se evalúa la eficiencia de purificación en el caso de la bomba de calor aire-aire midiendo las concentraciones de partículas dependientes del tiempo. Estos resultados experimentales corroboran el modelo numérico.
Descripción
Para una purificación eficiente del aire interior, es importante conocer la distribución detallada del flujo de aire en la habitación. Se llevan a cabo una serie de simulaciones numéricas para cinco regímenes de calefacción utilizando una bomba de calor aire-aire, un mat capilar en el techo, un mat capilar en las paredes, un suelo radiante y un radiador. El campo de temperatura más homogéneo se obtiene en el caso del suelo radiante. La mayor velocidad se obtiene para la bomba de calor aire-aire, mientras que la más baja se obtiene para el mat capilar en el techo. Se introduce un purificador de aire portátil basado en el dispositivo prototipo en el modelo y se calcula su influencia en las distribuciones de velocidad y temperatura. Nuestras simulaciones consideran además el transporte de un aerosol infeccioso y su purificación dentro del purificador de aire. La dependencia temporal de la concentración es exponencial, y la tasa de purificación depende de la orientación del purificador y del régimen de calefacción. La eficiencia es mayor para un purificador con flujo en dirección ascendente en comparación con uno horizontal. En la parte experimental, se dispersa una solución de NaCl en el aire, y se evalúa la eficiencia de purificación en el caso de la bomba de calor aire-aire midiendo las concentraciones de partículas dependientes del tiempo. Estos resultados experimentales corroboran el modelo numérico.