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Klimatechnik in hohen Räumen

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Wie funktioniert die Lufttechnik in gekühlten Hochregallagern?

Warum sollte man die Lufttechnik in Hochregallagern untersuchen?

Gekühlte Hochregallager sind eine Art von Lagerhäusern, die über ein Kühlsystem verfügen, um konstante und angemessene Temperaturen für die gelagerten Produkte aufrechtzuerhalten. Dieser Lagerhaustyp wird häufig für die Lagerung von temperaturempfindlichen Produkten wie Lebensmitteln, Medikamenten und pharmazeutischen Produkten verwendet.

Das Kühlsystem kann für einen eigenständigen Kühlraum oder ein in das Lagerhaus selbst integriertes System dimensioniert werden. Gekühlte Hochregallager sind so konzipiert, dass große Mengen an Produkten sicher und ohne Beeinträchtigung der Qualität oder Frische gelagert werden können .

Beispiel für eine Studie zur Klimakontrolle in einer Hochhauswerkstatt

Wärmeschichtung - ein immer wiederkehrendes Problem in Hochregallagern?

Temperaturschichtung ist ein häufiges Problem in hohen Lagerhäusern. Dieses physikalische Phänomen tritt auf, wenn Luftschichten mit unterschiedlichen Temperaturen sich trennen und nicht vermischen, wodurch Zonen mit inhomogenen Temperaturen auf verschiedenen Ebenen des Lagerhauses entstehen. Dies kann zu einer schlechten Temperaturverteilung führen, die es schwierig macht, eine gleichmäßige Temperatur aufrechtzuerhalten, was zu einem Verlust der gelagerten Produkte führen kann.

Die thermische Schichtung erschwert auch die Optimierung der Energieeffizienz von Klimaregelungssystemen, was zu zusätzlichen Kosten für die Unternehmen führt. Es ist daher wichtig, die thermische Schichtung in Hochregallagern zu minimieren, indem Strategien wie die Installation von Belüftungsanlagen, die Gestaltung eines optimalen Kühlsystems und die Kontrolle von Warmlufteinlässen eingesetzt werden.

Fall von Lagerkühlräumen in Pharmaunternehmen?

Diese Hochregallager enthalten oft mehrere zehn oder hundert Millionen Waren. Um die Qualität des Produkts zu gewährleisten, sind die Temperaturüberwachungssysteme in der Pharmaindustrie sehr streng. Temperaturabweichungen können ganze Chargen veralten lassen und erheblichen wirtschaftlichen Schaden verursachen.

Aufgrund der geometrischen Natur dieser Art von Räumen mit Höhen von manchmal mehr als 20 Metern können sich vertikale Temperaturunterschiede entwickeln, wenn die Lüftungs- und Klimatechnik keine angemessenen Gegenmaßnahmen ergreift. Sowohl bei der Kühlung im Sommer als auch bei der Heizung im Winter führt dies zu Schwierigkeiten hinsichtlich des Typs und der Positionierung der Lüftungstechnologie sowie der Dimensionierung und Art der Heizung und Kühlung. Die Blockierung der Luftströme durch Regale und gelagerte Waren kann sich ungünstig auf die Luftzirkulation auswirken, was zu heißen oder kalten Zonen im Sommer oder Winter führt.

In diesem Zusammenhang ist die Einhaltung der Temperaturanforderungen für alle äußeren klimatischen Bedingungen und für alle Betriebssituationen von großer Bedeutung. Die Strömungssimulation in Verbindung mit der thermischen Gebäudesimulation ist ein wichtiges Instrument zur Unterstützung der Planung.

Warum wurden CFD-Simulationen für die Untersuchung von Hochregallagern verwendet?

Mit Hilfe von CFD-Simulationen können die thermischen und klimatischen Bedingungen, einschließlich der Luftzirkulation und der Temperaturverteilung, in bestehenden oder geplanten Hochregallagern vorhergesagt werden.

Dies kann dazu beitragen, potenzielle Problembereiche zu verstehen und zu identifizieren, um Maßnahmen zu ergreifen, um diese schnell und kostengünstig zu korrigieren. Darüber hinaus kann die CFD-Simulation die Effizienz von Kühl- und Klimaanlagen in Bereichen mit hohen Regalen bewerten und feststellen, ob Anpassungen erforderlich sind, um die richtigen Bedingungen für die gelagerten Produkte aufrechtzuerhalten.

Etude de l'aéraulique d'un entrepôt de stockage pharmaceutique
CFD-Simulation der Verteilung der Luftbewegung in den Gängen eines Lagerraums

Schließlich kann die CFD-Simulation verwendet werden, um die potenziellen Folgen der Hinzufügung neuer Geräte in Bereichen mit hohen Regalen oder bei der Einrichtung von Redundanzsystemen zu bewerten. Denn Systeme, die zu nah beieinander liegen, können sich gegenseitig stören und so können Bypass-Effekte oder tote Zonen entstehen. Um die potenziellen Auswirkungen von Änderungen wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit zu bewerten, ist die CFD-Simulation das geeignetste Werkzeug, um die Risiken für Ihre Produkte zu minimieren.

EOLIOS, ein CFD-Studienbüro, das sich auf die Planung von Hochhallen spezialisiert hat, bietet seine technische Expertise im Bereich des Verständnisses und der Modellierung des thermo-lufttechnischen Austauschs an, um die Probleme, mit denen Sie konfrontiert werden könnten, zu analysieren und geeignete Lösungen vorzuschlagen.

Ist die Installation von Redundanzsystemen erforderlich?

Was ist Systemredundanz?

In der Wärmetechnik bedeutet der Begriff „Systemredundanz“ die Verdoppelung von Systemen, um zu gewährleisten, dass bei einem Ausfall eines oder mehrerer Systeme die anderen Systeme die verlorene Leistung kompensieren können.

Wie bereits erläutert, ist die Kontrolle der klimatischen Bedingungen ein entscheidender Punkt, um die Konformität der gelagerten Produkte zu gewährleisten und den Verlust von Waren zu vermeiden. Die Einrichtung solcher Systeme ist jedoch nicht unbedingt einfach. In der Tat ist es manchmal schwierig, neue Systeme zu installieren, ohne dass ein System ein anderes stört.

Warum sollten Sie die CFD-Simulation zur Dimensionierung Ihrer Systemredundanz nutzen?

Die Verwendung von CFD-Simulationen (Computational Fluid Dynamics) zur Dimensionierung der Redundanz Ihrer Systeme kann viele Vorteile bieten. Zunächst ermöglicht die CFD-Simulation das Testen verschiedener Redundanzszenarien, ohne ein reales Risiko mit dem bestehenden System einzugehen. Dies kann dabei helfen, die besten Redundanzstrategien im Hinblick auf Zuverlässigkeit, Kosten und Leistung zu identifizieren. Darüber hinaus kann die CFD-Simulation die Leistung des Systems unter realen Bedingungen vorhersagen, was ohne ein Computermodell schwierig zu erreichen sein kann.

Schließlich kann die CFD-Simulation dazu beitragen, kostspielige Fehler beim Systemdesign zu vermeiden, indem sie genaue Daten über die erwartete Leistung liefert.

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