Компания «Баир Вест» является производителем вентиляционного оборудования для ледовых арен. Однако при проектировании ледовых арен, кроме грамотно подобранного оборудования, очень важным является система распределения воздуха внутри ледовой арена. Именно поэтому нами проведена разработка систем распределения воздуха методом вычислительной гидродинамики (CFD) с помощью прикладного пакета ANSYS CFX. Результаты и выводы можно изучить в материале.
Правильность конструкции и работы системы вентиляции и осушения ледовых арен во многом зависит от выбора правильной концепции системы распределения воздуха в помещении. Тем не менее, нет чётких стандартов и руководящих принципы для выбора таких систем на аренах катка, что является необходимым для исследования в этой области. На сегодняшний день методика вычислительной гидродинамики (CFD) является наиболее распространенным методом, используемым в данном конкретном случае. Это численный метод, используемый для решения системы дифференциальных уравнений, которая описывает поток жидкости в связи с теплообменом, включая поток вентиляционного воздуха. Одна из самых популярных программ на основе этого метода ANSYS CFX (www.ansys.com) применяется в этом исследовании.
Арена катка является одним из мест, где использование систем распределения воздуха сопряжено с трудностями и с возможными ошибками и плохими последствиями (рис. 1). Нам приходится иметь дело с температурой поверхности льда ниже 0°C и присутствием людей, как наблюдателей, так и фигуристов, хоккеистов, чьи требования различны. Важной проблемой, возникающей на таких аренах, является избыточная влага, приводящая к конденсации водяного пара, содержащегося в воздухе, на поверхности стен и образование наплывов над поверхностью льда. Литература указывает лишь на несколько экспериментальных и численных исследований о системах распределения воздуха в ледовых аренах, например, каток в Монреале, Greater Boston (США) (Yangetal. 2000), Олимпийский Gjøvik в Норвегии (Вентиляция … 1998) и арены Череповец и Ходынка в России (Lestinenetal.2007).
Изображение: Dmitry Makeev, CC BY-SA 4.0, Wikimedia Commons
