EOLIOS heeft de natuurlijke ventilatie van een glasfabriek nauwkeurig onderzocht om de luchtkwaliteit en het comfort van de operatoren te optimaliseren.
EOLIOS heeft de natuurlijke ventilatie van een glasfabriek nauwkeurig onderzocht om de luchtkwaliteit en het comfort van de operatoren te optimaliseren. In een glasatelier vraagt de intense warmte van de oven en van de vormmachines een doorlopende luchtverversing, die de site zonder motorisch systeem verzekert dank zij de natuurlijke trek naar de statische dakventilatoren.
De kern. EOLIOS heeft een 3D-digital twin van de glasfabriek gebouwd om haar natuurlijke ventilatie met CFD-simulatie te analyseren. Het onderzoek brengt de luchtstromen en de temperaturen in kaart, wijst de slecht geventileerde zones rond de IS-machines aan en optimaliseert het evenwicht tussen lage luchtinlaten en hoge uitlaten. Doel: een beter thermisch comfort voor de operatoren en een beheerste luchtkwaliteit, zonder een beroep te doen op een kostbare mechanische ventilatie.
Het thermische comfort van de operatoren in de industrie, blootgesteld aan hoge temperaturen, is zeer belangrijk. De werknemers moeten zich op hun gemak voelen om efficiënt en volkomen veilig te kunnen werken. Er bestaan meerdere manieren om het thermische comfort in die omgevingen te verbeteren.
Preventieve maatregelen zoals het gebruik van ventilatie en van passende persoonlijke beschermingsmiddelen — lichte, ademende kleding en veiligheidsbrillen — kunnen helpen het risico op overhitting te verkleinen en het thermische comfort te verbeteren.
Glazen flessen worden doorgaans gevormd met een techniek die blazen wordt genoemd. In dat proces wordt een bol gesmolten glas in een flesvormige matrijs geblazen. De randen van de bol worden vervolgens getrokken en gerold om de fles te vormen. Zodra het proces is afgerond, wordt de fles gekoeld, gepolijst en is zij klaar om te worden verpakt en verzonden.
De IS-machine (Individual Section) is de standaardapparatuur voor het vormen van glazen flessen: onafhankelijke secties blazen het gesmolten glas in matrijzen. Zij geeft een intense warmte af die de opwaartse warme luchtstromen in het atelier structureert.
Het model van de fabriek is opgebouwd met inachtneming van de topologie van de site met een grote nauwkeurigheid, om de ontwikkeling van de luchtstromen maximaal te kunnen vatten. Die digital twin geeft de verschillende balkstelsels, de luchtvolumes en ook de omliggende gebouwen nauwkeurig weer.
Die zeer uitgesproken nauwkeurigheid bij het bouwen van de digital twin vertaalt zich in een duidelijke winst op de juistheid en de relevantie van de resultaten die worden verkregen bij de CFD-simulatie.
De natuurlijke ventilatie van een glasfabriek is een ventilatiesysteem dat de buitenlucht gebruikt om de warme of verbruikte lucht af te voeren uit het atelier. Het systeem gebruikt statische dakventilatoren die op strategische plaatsen zijn geplaatst om de buitenluchtstromen en de opwaartse kracht van de warme lucht te benutten en zo een verluchtingsstroom te creëren. De buitenlucht wordt aangezogen via openingen dicht bij de vloer en de warme lucht wordt uitgestoten via openingen dicht bij het dak. Ook de ramen en de deuren worden gebruikt om luchtbewegingen te helpen creëren. Als zij worden beheerst, kunnen die systemen zeer doeltreffend zijn om een toereikende ventilatie voor de operatoren te leveren.
Natuurlijke ventilatie in de industrie is een systeem dat werkt door de kracht van de wind te gebruiken om een luchtstroom te creëren binnen de gebouwen. Het systeem steunt op het beginsel van de thermische convectie, een natuurlijk proces van warmteoverdracht op grond van het temperatuurverschil tussen de lucht binnen en de lucht buiten.
Een statische dakventilator, of lichtstraat in het dak, voert de warme lucht af door het schoorsteeneffect, zonder motor en zonder energieverbruik. Zijn oppervlak en zijn plaatsing bepalen de efficiëntie van de afvoer; hun onderzoek hoort bij de dimensionering van de statische dakventilatoren.
Het schoorsteeneffect is de motor van de natuurlijke ventilatie: de warme lucht, die lichter is, stijgt en ontsnapt via de hoge openingen, waarbij zij onderaan verse lucht aanzuigt. In een glasfabriek houdt de warmte van de oven een krachtige en doorlopende trek in stand.
De CFD-simulatie (Computational Fluid Dynamics) maakte het mogelijk de natuurlijke ventilatie te optimaliseren in de industrie, door nauwkeurige en actuele informatie te geven over de efficiëntie van de ventilatiesystemen.
CFD-simulaties kunnen worden gebruikt om het gedrag van de fluïda binnen een fabriek te simuleren en te analyseren en zo de zones aan te wijzen waar de ventilatie kan worden verbeterd. CFD-simulaties kunnen ook worden gebruikt om de hoeveelheid lucht te bepalen die voor een optimale ventilatie nodig is, waardoor ondernemingen minder energie voor hun ventilatie kunnen gebruiken.
De CFD-simulaties maakten het ook mogelijk de beheersing en de verdeling van de luchtstromen binnen de fabriek te verbeteren, wat leidde tot een doeltreffender en veiliger ventilatie.
Onthoud dit. In een glasfabriek is de warmte van de oven evenzeer een hulpbron als een beperking: goed afgevangen houdt zij een natuurlijke trek in stand die het atelier gratis ventileert. De hele inzet van de CFD-simulatie is de lucht in- en uitlaten zo te plaatsen dat die trek werkt ten voordele van het comfort van de operatoren.
Natuurlijke ventilatie, statische dakventilatoren en thermisch comfort in een glasfabriek.
In een glasatelier dat thermisch niet geregeld is, verzekert de natuurlijke ventilatie door trek naar de statische dakventilatoren in het dak het grootste deel van de luchtverversing, door de warmte van de oven te benutten. Een CFD-onderzoek maakt het mogelijk te controleren of zij volstaat en haar plaatselijk aan te vullen indien nodig. Een verwante aanpak is gevolgd in ons project natuurlijke ventilatie van een staalfabriek.
Een statische dakventilator, of lichtstraat, is een dakvoorziening die de warme lucht door het schoorsteeneffect afvoert, zonder motor en zonder energieverbruik. Zijn dimensionering en zijn plaatsing bepalen de efficiëntie van de natuurlijke ventilatie.
De CFD-simulatie geeft de luchtstromen en de temperaturen in het hele volume van de fabriek numeriek weer, ook daar waar meten onmogelijk is. Zij wijst de slecht geventileerde zones aan en maakt het mogelijk oplossingen te testen vóór de werken.
Door de luchtstromen en de temperaturen in kaart te brengen, lokaliseert het onderzoek de hotspots en de stagnatiezones, en optimaliseert het vervolgens de lage luchtinlaten en de hoge uitlaten om de lucht te verversen en de overtollige warmte af te voeren.
Ja: door het gratis schoorsteeneffect te benutten in plaats van een mechanische ventilatie, beperkt een geoptimaliseerd stromingsontwerp het beroep op motorische systemen en verlaagt het de energierekening van de site.
Verken onze expertise, projecten en technische dossiers om verder te komen dan deze vragenlijst.
Deze thermische en stromingssimulatie van een glasfabriek toont de verdeling van de temperatuur en van de luchtsnelheden in de fabriek. Zij geeft aan hoe de verschillende systemen van de fabriek zijn geïntegreerd en op elkaar inwerken. Onze opdracht van thermische en stromingsengineering maakte het mogelijk te valideren hoe de ventilatie kon worden verbeterd om de luchtkwaliteit en de temperatuur in de fabriek te verbeteren. Tot slot hebben wij geholpen te begrijpen hoe de verschillende systemen van de fabriek konden worden geoptimaliseerd om de efficiëntie en de kosten te verlagen.
CFD-expertise, opgeleverde projecten en technische dossiers: het hele vakgebied industrie op één plek.
Het eenvoudigst is om er samen over te praten. Onze ingenieurs antwoorden met een eerste technische analyse.
