VALIDATION OF A CFD MODEL FOR PREDICTION OF THE EFFICIENCY OF EVAPORATIVE COOLING IN POROUS PANELS VALIDACIÓN DE UN MODELO EN CFD PARA PREDECIR LA EFICIENCIA DE SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO EVAPORATIVO EN PLACAS POROSAS
In regions with warm tropical and subtropical climates elevated air temperatures, especially during the dry seasons, can negatively affect thermal comfort inside installations used for animal and vegetative production, causing a significant decrease in production. An evaporative cooling system using...
| Main Authors: | , , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | Spanish |
| Published: |
Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales
2012-01-01
|
| Series: | Revista U.D.C.A Actualidad & Divulgación Científica |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0123-42262012000100022 |
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| author | Jairo Alexander Osorio Saraz Ilda de Fátima Ferreira Tinoco Keller Sullivan Oliveira Rocha Marcio Arêdes Martins Flávio Alves Damasceno |
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| author_sort | Jairo Alexander Osorio Saraz |
| collection | DOAJ |
| description | In regions with warm tropical and subtropical climates elevated air temperatures, especially during the dry seasons, can negatively affect thermal comfort inside installations used for animal and vegetative production, causing a significant decrease in production. An evaporative cooling system using non-saturated air to be introduced in the environment was employed, forcing air passage through different moist porous materials with the intention of thermal cooling, to improve the internal environment of these installations. However, difficulties in field experimentation have drastically limited the amount of information available regarding new porous materials that could possibly be used to substitute conventional material which is patented, expensive and with low durability. Therefore, the objective of the present study was to validate a computational model in Computational Fluid Dynamics (CFD) to predict cooling efficiency (h) in moist porous pads construed of expanded clay. The numerical results obtained by the proposed model showed good correlation (81%) with the experimental data, indicating its suitability to predict the behavior of these types of systems and for other porous material.<br>En las regiones de climas tropicales y subtropicales cálidos, los altos valores de temperatura del aire, especialmente en épocas secas, pueden afectar negativamente el confort térmico dentro de los locales utilizados para la producción pecuaria y agrícola, dando lugar a una reducción significativa en su producción. Con el fin de promover la disminución de la temperatura en de las instalaciones y mejorar el ambiente interno de estas, se han utilizado los sistemas de resfriamiento evaporativo del aire que se introduce en el ambiente, abriéndose paso a través de diferentes placas porosas humedecidas. Sin embargo, dificultades en la experimentación práctica a limitado drásticamente informaciones relativas a nuevos materiales porosos posibles de ser empleados en sustitución al material convencional (Material celulósico) patentado, de elevado costo y de baja durabilidad. Debido a lo anterior, este estudio tuvo como objetivo validar un modelo computacional en dinámica de fluidos computacionales (CFD) para predecir la eficiencia del resfriamiento (h) en placas porosas de arcilla expandidas humedecidas. Los resultados numéricos obtenidos por el modelo propuesto mostraron una buena correlación con los datos experimentales (81%), lo que indica su aptitud para predecir el comportamiento de este tipo de sistemas, y de otros materiales porosos. |
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| publishDate | 2012-01-01 |
| publisher | Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales |
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| series | Revista U.D.C.A Actualidad & Divulgación Científica |
| spelling | doaj.art-4d2514b31bf342a4be0f41ce43d79eeb2022-12-22T01:43:57ZspaUniversidad de Ciencias Aplicadas y AmbientalesRevista U.D.C.A Actualidad & Divulgación Científica0123-42262012-01-01151209217VALIDATION OF A CFD MODEL FOR PREDICTION OF THE EFFICIENCY OF EVAPORATIVE COOLING IN POROUS PANELS VALIDACIÓN DE UN MODELO EN CFD PARA PREDECIR LA EFICIENCIA DE SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO EVAPORATIVO EN PLACAS POROSASJairo Alexander Osorio SarazIlda de Fátima Ferreira TinocoKeller Sullivan Oliveira RochaMarcio Arêdes MartinsFlávio Alves DamascenoIn regions with warm tropical and subtropical climates elevated air temperatures, especially during the dry seasons, can negatively affect thermal comfort inside installations used for animal and vegetative production, causing a significant decrease in production. An evaporative cooling system using non-saturated air to be introduced in the environment was employed, forcing air passage through different moist porous materials with the intention of thermal cooling, to improve the internal environment of these installations. However, difficulties in field experimentation have drastically limited the amount of information available regarding new porous materials that could possibly be used to substitute conventional material which is patented, expensive and with low durability. Therefore, the objective of the present study was to validate a computational model in Computational Fluid Dynamics (CFD) to predict cooling efficiency (h) in moist porous pads construed of expanded clay. The numerical results obtained by the proposed model showed good correlation (81%) with the experimental data, indicating its suitability to predict the behavior of these types of systems and for other porous material.<br>En las regiones de climas tropicales y subtropicales cálidos, los altos valores de temperatura del aire, especialmente en épocas secas, pueden afectar negativamente el confort térmico dentro de los locales utilizados para la producción pecuaria y agrícola, dando lugar a una reducción significativa en su producción. Con el fin de promover la disminución de la temperatura en de las instalaciones y mejorar el ambiente interno de estas, se han utilizado los sistemas de resfriamiento evaporativo del aire que se introduce en el ambiente, abriéndose paso a través de diferentes placas porosas humedecidas. Sin embargo, dificultades en la experimentación práctica a limitado drásticamente informaciones relativas a nuevos materiales porosos posibles de ser empleados en sustitución al material convencional (Material celulósico) patentado, de elevado costo y de baja durabilidad. Debido a lo anterior, este estudio tuvo como objetivo validar un modelo computacional en dinámica de fluidos computacionales (CFD) para predecir la eficiencia del resfriamiento (h) en placas porosas de arcilla expandidas humedecidas. Los resultados numéricos obtenidos por el modelo propuesto mostraron una buena correlación con los datos experimentales (81%), lo que indica su aptitud para predecir el comportamiento de este tipo de sistemas, y de otros materiales porosos.http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0123-42262012000100022Dinámica de Fluidos Computacionalmedios porososarcilla expandidaproducción animalinvernaderosComputational Fluid Dynamicsporous mediaexpanded clayanimal productiongreen house |
| spellingShingle | Jairo Alexander Osorio Saraz Ilda de Fátima Ferreira Tinoco Keller Sullivan Oliveira Rocha Marcio Arêdes Martins Flávio Alves Damasceno VALIDATION OF A CFD MODEL FOR PREDICTION OF THE EFFICIENCY OF EVAPORATIVE COOLING IN POROUS PANELS VALIDACIÓN DE UN MODELO EN CFD PARA PREDECIR LA EFICIENCIA DE SISTEMAS DE ENFRIAMIENTO EVAPORATIVO EN PLACAS POROSAS Revista U.D.C.A Actualidad & Divulgación Científica Dinámica de Fluidos Computacional medios porosos arcilla expandida producción animal invernaderos Computational Fluid Dynamics porous media expanded clay animal production green house |
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