ANSYS Discovery多物理場方案科技廠辦應用

科技廠辦流場需求概述

科技廠辦相較傳統或是一般住家建築空間對於溫度控制、風流、水流 有更嚴苛的要求。過往進行溫度流場控制調節的工程項目都是沿用經驗值來進行設計或規劃。
但是科技廠房、辦公空間再空間尺度、高度、溫度流場控制及使用的硬體裝置工具，明顯與一般住家或是辦公空間有不同的要求與標準。
更因為科技廠辦都有完工進行量產的時間壓力，碩大的空調、管路構造如使用經驗值加上Try& Error在完工時程與成本控制上明顯會有困擾。

Ansys Discovery 特色簡介

Ansys Discovery涵蓋流場、溫度、應力的多物理場解決方案。具有親切易學的特性，提供強大的自動前處理工具。
讓設計者可以快速對所規劃的設備、管路、FFU等的設備完成第一次場域規劃後只要幾分鐘的時間就可以獲得流線、溫度、不同位置剖面的流場、溫度場結果。過往要耗費數小時甚至數天進行的分析模擬。讓設計者自己就可以即時了解並能輸出報告格式檔案提供主管、廠商、客戶進行具象可視化的溝通說明。

• 條件設定簡易且可直接調整
• GPU無網格即時性模擬（≌few sec）
• 可搭配ModelStage調整幾何時同步更新運算

FFU位置優化架構

• 本次分析考慮天花板下方之無塵室空間
• 無塵室空間內，門窗皆視為封閉
• 流場入口為10顆FFU處
• 流場出口為迴風道處
• FFU風流所經的濾網，不考慮實際幾何，以等效壓降做數值設定

科技廠辦空調流廠分析採用迴路分割方式。可以快速進行個別流場區域的分析模擬。並能兼顧每一流場區域的輸入、輸出特性。以如下無塵室的風流設定切割為天花板、無塵室內、迴風管道三個區域。每一個區塊分別需要幾分鐘的時間就可以獲得模擬結果。

空間流線剖面結果

可依照剖面位置調整即時呈現流線模擬結果，並能匯出圖片檔案。

如果空間中的物件幾何調整改變位置也可以及時運算，時間約1~2分鐘就能即時更新。

機台發熱流場模擬分析

• 空間中添加機台熱源
• 總熱量 1000 W
• 流場入口初始溫度 19°C
• 模擬溫度場需考慮重力與浮力

機台發熱流場模擬分析

溫度場分布圖

機台發熱，熱流向上流動，藉由FFU送風將熱氣傳遞至出口。

增加地面流場出口

將排風口增加至機台下方，熱氣能快速排出模擬結果即時更新(約1~2分鐘)

冷凝水管水流、風管氣流場模擬

將排風口增加至機台下方，熱氣能快速排出模擬結果即時更新(約1~2分鐘)

可於空間中依需求架設sensor取得該位置之流速或壓力數據。