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
- Dimensionamento da 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:
- Utilizar 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.
Simulação CFD para otimizar a produção
A conceção de 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.
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