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Keywords:

  • Mots clés: modélisation;
  • turbulence;
  • convection libre;
  • ventilation;
  • Remerciements

Abstract

La circulation de l'air dans une enceinte avec plusieurs ouvertures et sources chaudes localisées a été étudiée à l'aide d'un modèle mathématique. Après plusieurs comparaisons avec les circulations observées dans une maquette, on a constaté qu'un modèle de turbulence devait ětre introduit pour améliorer la simulation mathématique. Deux modèles de turbulence, basés sur le modèle algébrique et sur le modèle différentiel (K-ϵ-G) de la viscosité turbulente, ont fait l'objet d'investigations. Le modèle différentiel a apporté peu d'amélioration aux résultats et a augmenté de beaucoup le coüt d'opération par rapport au modèle algébrique. L'utilisation du modèle différentiel n'était donc pas justifiée pour ces simulations.

L'effet combiné de la convection forcée à travers l'enceinte et de la convection naturelle au voisinage des sources chaudes, a été simulé dans le but d'étudier la circulation de l'air et de la température dans une salle de cuves d'électrolyse de l'aluminium.

The air circulation inside an enclosure with multiple openings and local heat sources was studied by means of a mathematical model. After a number of comparisons to studies in an experimental apparatus, it was concluded that a turbulence model should be introduced in order to improve the mathematical simulation. Two turbulence models, one based on the algebraic and the other on the differential (K-ϵ-G) model of the turbulent viscosity, were investigated. The differential model provided only small improvements in the results and increased the running costs substantially when compared to the algebraic model. Hence the utilisation of the differential model was not justified in these simulations.

The combined effect of the forced convection through the enclosure and the natural convection from the heat sources was simulated in an attempt to study the air circulation and the air temperature inside the building of an aluminum reduction plant.