Kundenbericht: Genesys Engineering

Genesys Engineering hat zusammen mit den Technikern von Blue Ridge Numerics ein neues Design für die Klimaanlage des Labors der Yale School of Medicine erstellt. Mit der CFdesign-Software wurde ein neues Design simuliert, das nicht nur versprach, Kontaminationen effektiver zu beseitigen, sondern diese Aufgabe auch mit nur zirka. der Hälfte des Luftvolumens zu erledigen, das bei der vorhandenen Anlage erforderlich ist.

Zu Beginn des Projekts sah Genesys die Bauzeichnungen des Gebäudes durch, untersuchte die Testberichte über die Klimaanlagen-Luftfördermenge und die Blockschaltbilder des Steuersystems. Zusätzlich umfasste die Informationserfassung mehrere Stunden dauernde Befragungen von Labormitarbeitern und vor Ort durchgeführte Untersuchungen des Gebäudes, die mehrere hundert Stunden in Anspruch nahmen.

Vorhandene Turbulenz

Blue Ridge Numerics begann den Analyseteil des Projekts, indem umfangreiche Messungen im Laborraum vorgenommen und Objekte erfasst wurden, die sich auf die Luftströmung auswirken, wie z. B. Hängeleuchten und Bücherregale.

Genesys hat dann anhand der Messwerte und der vorhandenen Informationen über Luftströme und Diffusorablenkwinkel ein CAD-Modell des Laborraums in Autodesk Inventor erstellt. Das Modell enthielt nur die Komponenten, die die Luftströmung und Kontaminationsbeseitigung beeinflussen, und wurde durch CFdesign automatisch vernetzt, um es für die Simulation vorzubereiten.

„Die CFdesign-Simulationen haben zweifellos bewiesen, dass die Luftströme sehr turbulent waren und daher die Kontaminationen nicht sehr wirksam aus dem Raum entfernt wurden“, sagte Marty Wallace, leitender Angestellter bei Genesys. „Die Simulationen haben auch bestätigt, dass die Beschwerden von Labormitarbeitern über unangenehme Luftströmungen in bestimmten Bereichen des Labors berechtigt waren.“

Gesenkter Energieverbrauch, bessere Beseitigung von Kontaminationen

Genesys hat dann für Blue Ridge ein modifiziertes Diffusordesign bereitgestellt, das eine gleichmäßigere Strömung von den Fenstern her nach unten durch die Gänge zwischen den Labortischen und zum Dunstabzug und den Abluftöffnungen hin gewährleisten sollte. Das geänderte Design stellte zwar eine Verbesserung gegenüber dem vorhandenen Design dar, die Simulationen in CFdesign zeigten jedoch zu starke Laufbewegungen im Raum. An zwei weiteren Stellen mussten Diffusoren vorgesehen werden, bevor die beste Designoption ermittelt werden konnte.

Das CAD-Modell des modifizierten Designs wurde dann in CFdesign unter Verwendung verschiedener Luftstromraten getestet, und es wurden Simulationen für Erwärmung, Maximalkühlung und Notfallbetriebsmodi ausgeführt. Außerdem wurden Simulationen für das Austreten chemischer Dämpfe aufgrund von Unfällen simuliert, um die Zeit zu ermitteln, die benötigt werden würde, um den Großteil der Dämpfe aus dem Raum zu entfernen.  

„Ohne die von CFdesign gelieferten Simulationen hätten wir keine verlässlichen Ergebnisse erhalten“, sagte Wallace.  „Upfront-CFD war die einzige Methode, mit der wir zuverlässige Analysen von Luftströmungsmustern durchführen konnten, ohne exorbitante Kosten für den Bau eines Modells in Originalgröße in Kauf nehmen zu müssen.“

Das endgültige Design sorgt jetzt für eine laminare (gleichmäßige) Strömung vom Diffusor (Einlass) zu den Abluftgittern, eine effektive Beseitigung von chemischen Dämpfen, einen verringerten Luftzug und eine viel bessere Energieeffizienz. Die CFdesign-Ergebnisse zeigten auch, dass das neue Klimaanlagensystem die Luftkontaminationen im Raum schneller und gründlicher als das alte System beseitigt, wobei gleichzeitig mit einer geringeren Luftumwälzung gearbeitet wird.