EOLIOS ha studiato con precisione la ventilazione naturale di una vetreria in modo da ottimizzare la qualità dell'aria e il comfort degli operatori.
EOLIOS ha studiato con precisione la ventilazione naturale di una vetreria al fine di ottimizzare la qualità dell'aria e il comfort degli operatori. In un'officina vetraria, il calore intenso del forno e delle macchine di formatura impone un ricambio d'aria permanente, che il sito assicura senza sistema motorizzato grazie al tiraggio naturale verso gli aeratori statici in copertura.
L'essenziale. EOLIOS ha costruito un gemello digitale 3D della vetreria per analizzare la sua ventilazione naturale mediante simulazione CFD. Lo studio cartografa i flussi d'aria e le temperature, identifica le zone mal ventilate attorno alle macchine IS e ottimizza l'equilibrio tra ingressi d'aria bassi e uscite alte. Obiettivo: un migliore comfort termico per gli operatori e una qualità dell'aria controllata, senza ricorrere a una costosa ventilazione meccanica.
Il comfort termico degli operatori nell'industria soggetti a temperature elevate è molto importante. I lavoratori devono essere a proprio agio per poter lavorare in modo efficace e in tutta sicurezza. Esistono diversi modi per migliorare il comfort termico in questi ambienti.
Misure preventive come l'uso di una ventilazione e l'impiego di dispositivi di protezione individuale adeguati, come abiti leggeri e traspiranti e occhiali di protezione, possono aiutare a ridurre il rischio di surriscaldamento e a migliorare il comfort termico.
Le bottiglie di vetro sono generalmente formate mediante una tecnica chiamata soffiaggio. In questo processo, una sfera di vetro fuso viene soffiata all'interno di uno stampo a forma di bottiglia. I bordi della sfera vengono poi stirati e arrotolati per formare la bottiglia. Una volta terminato il processo, la bottiglia viene raffreddata, lucidata ed è pronta per essere imballata e spedita.
La macchina IS (Individual Section) è l'attrezzatura standard per la formatura delle bottiglie di vetro: sezioni indipendenti soffiano il vetro fuso negli stampi. Sprigiona un calore intenso che struttura i flussi d'aria calda ascendenti nell'officina.
La creazione del modello dello stabilimento è stata realizzata tenendo conto della topologia del sito con grande precisione, al fine di poter captare al massimo l'evoluzione dei flussi d'aria. Questo gemello digitale riprende con precisione i diversi insiemi di travi, i volumi d'aria nonché gli edifici circostanti.
Questa precisione molto marcata nella realizzazione del gemello digitale si traduce in un guadagno evidente sulla veridicità e la pertinenza dei risultati ottenuti dalla simulazione CFD.
La ventilazione naturale di una vetreria è un sistema di ventilazione che utilizza l'aria esterna per evacuare l'aria calda o viziata dall'interno dell'officina. Il sistema utilizza aeratori statici collocati in punti strategici per sfruttare le correnti d'aria esterne e la forza ascensionale dell'aria calda per creare un flusso d'aria di aerazione. L'aria esterna viene aspirata attraverso aperture situate vicino al suolo e l'aria calda viene espulsa attraverso aperture situate vicino alla copertura. Le finestre e le porte sono anch'esse utilizzate per contribuire a creare movimenti d'aria. Se padroneggiati, questi sistemi possono essere molto efficaci nel fornire una ventilazione sufficiente per gli operatori.
La ventilazione naturale nell'industria funziona utilizzando la forza del vento per creare un flusso d'aria all'interno degli edifici. Il sistema si basa sul principio della convezione termica, un processo naturale di trasferimento di calore in funzione della differenza di temperatura tra l'aria interna e l'aria esterna.
Un aeratore statico, o lanternino di copertura, evacua l'aria calda per tiraggio termico, senza motore né consumo di energia. La sua superficie e il suo posizionamento condizionano l'efficacia dell'evacuazione; il loro studio rientra nel dimensionamento degli aeratori statici.
Il tiraggio termico è il motore della ventilazione naturale: l'aria calda, più leggera, sale e sfugge dalle aperture alte aspirando aria fresca dal basso. In una vetreria, il calore del forno mantiene un tiraggio potente e permanente.
La simulazione CFD (Computational Fluid Dynamics) ha permesso di ottimizzare la ventilazione naturale nell'industria fornendo informazioni precise e aggiornate sull'efficacia dei sistemi di ventilazione.
Le simulazioni CFD possono essere utilizzate per simulare e analizzare il comportamento dei fluidi all'interno di uno stabilimento e così identificare le zone in cui la ventilazione può essere migliorata. Le simulazioni CFD possono anche essere utilizzate per determinare la quantità d'aria necessaria a una ventilazione ottimale e permettere alle aziende di utilizzare meno energia per la loro ventilazione.
Le simulazioni CFD hanno inoltre permesso di migliorare il controllo e la distribuzione dei flussi d'aria all'interno dello stabilimento, il che ha consentito una ventilazione più efficace e più sicura.
Da ricordare. In una vetreria, il calore del forno è una risorsa tanto quanto un vincolo: ben captato, mantiene un tiraggio naturale che ventila l'officina gratuitamente. Tutto il senso della simulazione CFD è collocare gli ingressi e le uscite d'aria affinché questo tiraggio lavori a beneficio del comfort degli operatori.
Ventilazione naturale, aeratori statici e comfort termico in vetreria.
In un'officina vetraria non regolata termicamente, la ventilazione naturale per tiraggio verso gli aeratori statici in copertura assicura l'essenziale del ricambio d'aria, sfruttando il calore del forno. Uno studio CFD verifica che sia sufficiente e la completa localmente se necessario. Un approccio analogo è stato condotto sul nostro progetto ventilazione naturale di un'acciaieria.
Un aeratore statico, o lanternino, è un dispositivo di copertura che evacua l'aria calda per tiraggio termico, senza motore né consumo di energia. Il suo dimensionamento e il suo posizionamento condizionano l'efficacia della ventilazione naturale.
La simulazione CFD riproduce numericamente i flussi d'aria e le temperature in tutto il volume dello stabilimento, anche là dove la misura è impossibile. Identifica le zone mal ventilate e permette di testare soluzioni prima dei lavori.
Cartografando i flussi d'aria e le temperature, lo studio localizza i punti caldi e le zone di ristagno, poi ottimizza gli ingressi d'aria bassi e le uscite alte per rinnovare l'aria ed evacuare il calore in eccesso.
Sì: sfruttando il tiraggio termico gratuito anziché una ventilazione meccanica, una progettazione aeraulica ottimizzata limita il ricorso ai sistemi motorizzati e riduce la bolletta energetica del sito.
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Questa simulazione termo-aeraulica di una vetreria mostra la distribuzione della temperatura e delle velocità dell'aria nello stabilimento. Indica come i diversi sistemi dello stabilimento sono integrati e interagiscono tra loro. La nostra missione di ingegneria termo-aeraulica ha permesso di validare come la ventilazione potesse essere migliorata per migliorare la qualità dell'aria e la temperatura nello stabilimento. Infine, abbiamo contribuito a comprendere come i diversi sistemi dello stabilimento potessero essere ottimizzati per migliorare l'efficienza e ridurre i costi.
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