Cristalería
EOLIOS tiene un know-how único en Europa para la simulación CFD de fábricas de vidrio:
- Modelado de velocidades del aire
- Modelado de intercambios termo-aeraulicos.
- Comodidad del operador
- Dimensionamiento de la ventilación natural
- Monitoreo de extracción de contaminantes
- Estudios de polvo
- Tamaño del ventilador
- Auditorías de humo
- Optimización energética de la cadena productiva
- Estudio de los riesgos de choques térmicos
- Diseño de sistemas a la medida
- Cálculos de caída de presión de la red de ventiladores
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Simulación CFD de fábricas de vidrio
La simulación CFD, un enfoque para la optimización y la calidad
La optimización de los flujos termo-aerodinámicos de una planta de vidrio debe considerarse como un elemento determinante para la eficiencia global de una planta. La simulación CFD es un enfoque integral para lograr un diseño óptimo de la planta de vidrio.
La producción del mañana debe cumplir con altos estándares. Eficiencia energética , producción garantizada, reducción de costes y errores son las líneas principales que deben guiar el diseño.
Se tiene especial cuidado para garantizar los más altos estándares de calidad en la producción. Esto no sólo se aplica a las plantas de nuevo diseño, sino también a las ya existentes , que se someten a un proceso continuo de optimización.
Las simulaciones CFD son un nuevo enfoque de diseño global para optimizar las plantas de vidrio y alcanzar los objetivos.
Simulación CFD aplicada a fábricas de vidrio: presentación del protocolo de estudio
¿Qué es el CFD aplicado a la cristalería?
CFD significa dinámica de fluidos computacional. Es un cálculo matemático y una visualización de la dinámica de fluidos. Con la ayuda de esta tecnología, es posible analizar las corrientes de aire de cualquier tipo y reconocer su comportamiento e influencia. Al igual que un túnel de viento virtual, utilizado en la industria del automóvil, la simulación CFD puede utilizarse para analizar y optimizar toda una fábrica de vidrio.
¿Cómo se utiliza CFD para la cristalería?
CFD se aplica a diferentes tipos de producción de vidrio:
- Utilizar un refrigerante
- Necesito un compresor
La fabricación de vidrio y objetos de vidrio o cristal comprende varias actividades diferentes:
- La fabricación industrial, con la producción masiva de vidrio plano (acristalamiento para la construcción, parabrisas para vehículos, etc.), vidrio hueco (botellas, cristalería de mesa o de cocina, utensilios de laboratorio, etc.), fibras de vidrio, especialmente para el aislamiento, etc.
-
Fabricación de objetivos técnicos (lentes, tubos, etc.),
La producción de objetos de arte (jarrones, esculturas, botellas, copas, etc.), con pasta de vidrio o cristal hecha a mano.
Simulación CFD para optimizar la producción
El diseño de los edificios de vidrio y acero suele basarse únicamente en la experiencia, las estimaciones y las necesidades de espacio que se derivan directamente de los componentes de la planta y la maquinaria. Se presta poca atención al diseño y comprensión del edificio de producción. En lugar de ello, el edificio se considera simplemente una envoltura, sólo necesaria para los componentes de la fábrica. Por desgracia, el impacto del diseño del edificio en todo el proceso de producción suele observarse demasiado tarde.
Estos errores de dimensionamiento pueden dar lugar a un suministro insuficiente de aire a los sistemas, a los compresores o al aire de salida de los aireadores estáticos, lo que a su vez provoca un flujo de aire no deseado en todo el edificio o en zonas perjudiciales para el proceso.
Las condiciones climáticas externas (viento, olas de calor…) y su impacto en el proceso de producción también se simulan mediante CFD, de modo que se puede garantizar un mayor nivel de confort para los operarios en los días calurosos de verano y los días fríos de invierno.
Modelado CFD de fenómenos físicos
- Modelado de los efectos de la radiación
- Modelización del aire y del viento
- Modelización del movimiento de contaminantes
- Dimensionamiento de instalaciones
- Estudio de los riesgos de sobrecalentamiento
- Optimización energética
- Dimensionamiento de instalaciones HVAC
- Evaluación del riesgo de incendio
Diseñar sistemas con precisión
Las sustancias utilizadas en la composición del vidrio son muy numerosas y los vapores y polvos de las materias primas en suspensión exponen a los trabajadores del vidrio y del cristal a los peligros de las enfermedades respiratorias.
El modelado CFD permite reproducir el movimiento del aire teniendo en cuenta las transferencias de calor y masa, teniendo en cuenta la transferencia de impurezas gaseosas y sus dispersiones , así como la transferencia de partículas mecánicas en suspensión . La ventilación natural y el dimensionamiento de los aireadores estáticos pueden diseñarse con precisión teniendo en cuenta los riesgos de sobrecalentamiento, el suministro de aire a los compresores, la disipación de contaminantes y la garantía de que no se perturbe el proceso .
Impacto en la calidad de los productos
Estudio de los movimientos de aire fresco en la línea de proceso
Una mayor calidad del vidrio y un menor rechazo del producto final son los objetivos de todo operador de vidrio. El vidrio es sensible al choque térmico tras el proceso de moldeo. Las tensiones y los defectos de calidad asociados son el resultado del contacto directo del vidrio caliente con corrientes de aire frío no deseadas y no controladas.
La influencia de los movimientos de aire en el producto final puede analizarse con la ayuda de la simulación CFD. A menudo son las cosas invisibles en el diseño las que tienen un gran impacto en la calidad del producto terminado.
Al identificar las corrientes de aire perjudiciales, el CFD puede utilizarse para optimizar toda la cadena de producción, la calidad del aire y la comodidad del operario.
Herramientas de colaboración de fácil acceso
Control de los contaminantes de la lubricación que salen de la máquina IS, optimización de la calidad del aire y del confort del operario.
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