CFD модельдеуі

CFD модельдеуі (есептеуіш сұйықтық динамикасы модельдеуі) – желдету жүйесіндегі ауа ағынын сандық әдістермен зерттеуге мүмкіндік беретін заманауи инженерлік құрал. Шахталық және өнеркәсіптік желдету жүйелері күрделі геометрияға және әртүрлі жұмыс режимдеріне ие, сондықтан дәстүрлі есептермен барлық ағын ерекшеліктерін дәл бағалау қиын. CFD модельдеуі қысым, жылдамдық, турбуленттілік және температура өрістерін үш өлшемде талдауға және жобалық шешімдерді алдын ала тексеруге мүмкіндік береді.

CFD модельдеу процесі бірнеше негізгі кезеңнен тұрады. Алдымен желдету торының немесе жеке желдетілген кеңістіктің геометриялық үлгісі құрылады: шахталық қазбалар, желдету құбырлары, желдеткіштер, қақпақтар және басқа элементтер сандық түрде сипатталады. Кейін торлау (торлық бөлу) жүргізіліп, есеп аймағы ұсақ ұяшықтарға бөлінеді. Әрі қарай шекаралық шарттар – ауа шығыны, қысым, температура және ластаушы заттар концентрациясы енгізіледі.

Тау-кен кәсіпорындарында CFD модельдеуі желдету схемаларын салыстыру, газ жиналуы мүмкін аймақтарды анықтау, шаңның таралуын бағалау және авариялық желдету режимдерін талдау үшін қолданылады. Шахталық желдеткіштерден шыққан ағынның қазбалардағы таралуы, жергілікті желдеткіштердің әсер ету аймағы және шаң кетіру жүйесінің тиімділігі сандық модель арқылы көрнекі түрде бағаланады. Бұл жобалаушыға желдету торын жақсартуға, теңгеру клапандарының орнын оңтайландыруға және қажетті ауа шығынын дәлірек таңдауға көмектеседі.

CFD модельдеуі нәтижесінде алынған ағын өрістері желдету жобалауы мен энергия үнемдеу технологиясын енгізуге негіз болады. Ауа жылдамдығының шамадан тыс жоғары немесе төмен аймақтары, кіру және шығу аймақтарындағы құйын алаңдары анықталып, геометрияны немесе басқару параметрлерін түзету ұсынылады. Осылайша CFD модельдеуі шахталық және өнеркәсіптік желдету жүйелерін жобалау, талдау және оңтайландыруда қуатты құрал болып, желдеткіштердің сенімді жұмысын, қауіпсіздік деңгейін және энергия тиімділігін арттыруға көмектеседі.