Vidraria
A EOLIOS possui um know-how único na Europa para a simulação CFD de fábricas de vidro:
- Modelação da velocidade do ar
- Modelação das trocas de calor e de ar.
- Conforto do operador
- Dimensionar a ventilação natural
- Controlo da extração de poluentes
- Estudos de poeiras
- Dimensionamento do ventilador
- Auditorias ao fumo
- Otimização energética da linha de produção
- Estudo dos riscos de choque térmico
- Conceção de sistemas personalizados
- Cálculo das perdas de pressão da rede de ventiladores
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Simulação CFD de fábricas de vidro
Simulação CFD, uma abordagem à otimização e à qualidade
A otimização dos fluxos de calor e de ar numa fábrica de vidro é um fator-chave para a eficiência global de uma fábrica. A simulação CFD é uma abordagem abrangente para a conceção optimizada de fábricas de vidro.
A produção de amanhã deve satisfazer padrões elevados. Eficiência energética, produção garantida, custos reduzidos e menos erros são as grandes linhas de orientação que devem guiar a conceção.
É dada especial atenção à garantia dos mais elevados padrões de qualidade na produção. Isto aplica-se não só a instalações recentemente concebidas, mas também a instalações existentes que estão a ser sujeitas a um processo contínuo de otimização.
As simulações CFD constituem uma nova abordagem à conceção global, permitindo otimizar as fábricas de vidro e atingir os objectivos.
Simulação CFD aplicada a fábricas de vidro: apresentação do protocolo de estudo
O que é o CFD aplicado às fábricas de vidro?
CFD significa Computational Fluid Dynamics (Dinâmica de Fluidos Computacional). Trata-se de um cálculo matemático e de uma visualização da dinâmica dos fluidos. Com a ajuda desta tecnologia, é possível analisar correntes de ar de todos os tipos e reconhecer o seu comportamento e influência. À semelhança de um túnel de vento virtual, utilizado na indústria automóvel, a simulação CFD pode ser utilizada para analisar e otimizar toda uma fábrica de vidro.
Como é que o CFD é utilizado nas fábricas de vidro?
A CFD é aplicada a diferentes tipos de produção de vidro:
- Utiliza um refrigerante
- Necessita de um compressor
O fabrico de vidro e de objectos de vidro ou cristal envolve uma série de actividades diferentes:
- A indústria transformadora, com uma produção maciça de vidro plano (vidros para a construção, para-brisas para veículos, etc.), de vidro oco (garrafas, loiça de mesa e de cozinha, utensílios de laboratório, etc.) e de fibras de vidro, nomeadamente para isolamento.
-
Fabrico de objectivas técnicas (lentes, tubos, etc.),
Fabrico de objectos de arte (vasos, esculturas, garrafas, taças, etc.), utilizando pasta de vidro ou de cristal.
Estudo dos movimentos do ar em torno de uma máquina IS
Simulação CFD para otimizar a produção
A conceção dos edifícios de vidro e de aço baseia-se frequentemente apenas na experiência, nas estimativas e nas necessidades de espaço que resultam diretamente dos componentes e das máquinas da fábrica. É dada pouca atenção à conceção e compreensão do edifício de produção. Em vez disso, o edifício é visto simplesmente como uma envolvente, necessária apenas para os componentes da fábrica. Infelizmente, o impacto da conceção do edifício em todo o processo de produção é geralmente visto demasiado tarde.
Estes erros de dimensionamento podem levar a um fornecimento insuficiente de ar aos sistemas, compressores ou à extração de ar dos arejadores estáticos, o que, por sua vez, leva a uma circulação de ar indesejável em todo o edifício ou em áreas que são prejudiciais ao processo.
As condições climáticas exteriores (vento, ondas de calor, etc.) e o seu impacto no processo de produção são também simulados por CFD, de modo a garantir um maior nível de conforto para os operadores nos dias quentes de verão e nos dias frios de inverno.
Modelação CFD de fenómenos físicos
- Modelação dos efeitos da radiação
- Modelação do movimento do ar e do vento
- Modelação do movimento de poluentes
- Dimensionamento da instalação
- Estudo dos riscos de sobreaquecimento
- Otimização energética
- Dimensionamento de instalações de AVAC
- Estudo de risco de incêndio
Conceção precisa do sistema
São muitas as substâncias utilizadas no fabrico do vidro e os fumos e poeiras produzidos pelas matérias-primas em suspensão expõem os vidreiros ao risco de doenças respiratórias.
A modelação CFD é utilizada para reproduzir o movimento do ar, tendo em conta a transferência de calor e de massa, a transferência de impurezas gasosas e as suas dispersões, e a transferência de partículas mecânicas em suspensão. A ventilação natural e o dimensionamento dos ventiladores estáticos podem ser concebidos com precisão, tendo em conta os riscos de sobreaquecimento, o fornecimento de ar aos compressores e a dissipação de poluentes, assegurando simultaneamente que o processo não é perturbado.
Impacto na qualidade do produto
Estudo dos movimentos de ar fresco na linha de processo
Maior qualidade do vidro e menor rejeição do produto final são os objectivos de todos os fabricantes de vidro. O vidro é sensível ao choque térmico após o processo de moldagem. As tensões e os defeitos de qualidade associados são o resultado do contacto direto entre o vidro quente e as correntes de ar frio indesejáveis e não controladas.
A influência dos movimentos do ar no produto final pode ser analisada utilizando a simulação CFD. Muitas vezes, são as coisas invisíveis no design que têm um grande impacto na qualidade do produto final.
Ao identificar correntes de ar prejudiciais, o CFD pode ser utilizado para otimizar toda a cadeia de produção, a qualidade do ar e o conforto do operador.
Ferramentas de colaboração fáceis de utilizar
Monitorização dos poluentes de lubrificação que saem da máquina IS, optimizando a qualidade do ar e o conforto do operador.
