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¿Cómo funcionan los sistemas de flujo de aire de los almacenes frigoríficos de gran altura?

¿Por qué estudiar el flujo de aire de los almacenes de gran altura?

Los almacenes frigoríficos de gran altura son un tipo de almacén que dispone de un sistema de refrigeración para mantener una temperatura constante y adecuada para los productos almacenados. Este tipo de almacén suele utilizarse para almacenar productos sensibles a la temperatura, como alimentos, medicamentos y productos farmacéuticos.

El sistema de refrigeración puede dimensionarse para una cámara frigorífica independiente o para un sistema integrado en el propio almacén. Los almacenes frigoríficos de gran altura están diseñados para permitir el almacenamiento de grandes cantidades de productos de forma segura y sin comprometer la calidad ni la frescura.

Ejemplo de estudio para la climatización de un taller en altura

Estratificación térmica, ¿un problema recurrente en los almacenes de estanterías altas?

La estratificación térmica es un problema habitual en los almacenes de gran altura. Este fenómeno físico se produce cuando capas de aire a distintas temperaturas se separan y no se mezclan, creando zonas de temperaturas no homogéneas en distintos niveles del almacén. Esto puede dar lugar a una mala distribución de la temperatura, dificultando el mantenimiento de una temperatura uniforme que puede provocar la pérdida de los productos almacenados.

La estratificación térmica también dificulta la optimización de la eficiencia energética de los sistemas de climatización, lo que supone costes adicionales para las empresas. Por eso es importante trabajar para minimizar la estratificación térmica en los almacenes de gran altura mediante estrategias como la instalación de unidades de ventilación, el diseño de un sistema de refrigeración óptimo y el control de las entradas de aire caliente.

Caso de las cámaras frigoríficas en los laboratorios farmacéuticos ?

Estos almacenes de gran altura suelen contener decenas o cientos de millones de artículos. Para garantizar la calidad del producto, los sistemas de control de la temperatura en la industria farmacéutica son muy estrictos. Las diferencias de temperatura pueden dejar obsoletos lotes enteros y causar daños económicos considerables.

Debido a la naturaleza geométrica de este tipo de espacios, con alturas que a veces superan los 20 metros, pueden producirse diferencias verticales de temperatura si la tecnología de ventilación y aire acondicionado no toma las contramedidas adecuadas. Tanto para la refrigeración en verano como para la calefacción en invierno, esto conlleva dificultades en el tipo y la colocación de la tecnología de ventilación, así como en el dimensionamiento y el tipo de calefacción y refrigeración. El bloqueo de los flujos de aire por estanterías y mercancías almacenadas puede tener un efecto adverso en la circulación del aire, dando lugar a zonas calientes o frías en verano o invierno.

En este contexto, la salvaguardia del requisito de temperatura para todas las condiciones climáticas externas y para todas las situaciones de funcionamiento es de gran importancia. La simulación de flujos en conexión con la simulación térmica del edificio es un instrumento importante para apoyar la planificación.

¿Por qué utilizar la simulación CFD para estudiar las zonas de estanterías altas?

La simulación CFD puede predecir las condiciones térmicas y climáticas, incluido el flujo de aire y la distribución de la temperatura, dentro de las zonas altas existentes y nuevas.

Esto puede ayudar a comprender las posibles áreas problemáticas e identificarlas, de modo que se puedan tomar medidas para corregirlas de forma rápida y barata. Además, la simulación CFD puede utilizarse para evaluar la eficacia de los sistemas de refrigeración y aire acondicionado en zonas de estanterías altas y determinar si es necesario realizar ajustes para mantener las condiciones adecuadas para los productos almacenados.

Etude de l'aéraulique d'un entrepôt de stockage pharmaceutique
Simulación CFD de la distribución del movimiento del aire en los pasillos de un almacén

Por último, la simulación CFD puede utilizarse para evaluar las posibles consecuencias de añadir nuevos equipos en zonas de estanterías altas, así como a la hora de implantar sistemas de redundancia. En efecto, los sistemas demasiado próximos pueden interferir entre sí y producirse efectos de derivación o zonas muertas. Para evaluar las posibles consecuencias de cambios como la temperatura y la humedad, la simulación CFD es la herramienta más adecuada para minimizar los riesgos de sus productos.

EOLIOS, oficina de estudios CFD especializada en el estudio de naves de gran altura, le ofrece su experiencia técnica en la comprensión y modelización de los intercambios termo-aerodinámicos, con el fin de analizar los problemas a los que pueda enfrentarse y proponerle soluciones adecuadas.

¿Es necesaria la instalación de sistemas de redundancia?

¿Qué es la redundancia del sistema?

En ingeniería térmica, el término «redundancia de sistemas» se refiere a la duplicación de sistemas para garantizar que si uno o más sistemas fallan, los demás puedan compensar la pérdida de potencia.

En efecto, como ya se ha explicado, el control de las condiciones climáticas es un punto determinante para garantizar la buena conformidad de los productos almacenados y evitar cualquier pérdida de mercancías. Sin embargo, la implantación de estos sistemas no es necesariamente fácil. De hecho, a veces es difícil instalar nuevos sistemas sin que uno perturbe a otro.

¿Por qué utilizar la simulación CFD para diseñar la redundancia de su sistema?

Utilizar la simulación CFD (dinámica de fluidos computacional) para diseñar la redundancia de sus sistemas puede ofrecer muchas ventajas. En primer lugar, la simulación CFD permite probar distintos escenarios de redundancia sin correr riesgos reales con el sistema existente. Esto puede ayudar a identificar las mejores estrategias de redundancia en términos de fiabilidad, coste y rendimiento. Además, la simulación CFD puede predecir el rendimiento del sistema en condiciones reales, lo que puede ser difícil de hacer sin un modelo informático.

Por último, la simulación CFD puede ayudar a evitar costosos errores en el diseño del sistema al proporcionar datos precisos sobre el rendimiento previsto.

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