La modellazione del flusso d'aria aiuta a superare il problema della condensa di umidità nelle camere bianche

Le sfide che affrontavano Merck e il Gruppo di Servizi di Modellazione FLOVENT erano: simulare e valutare il progetto della camera bianca, determinare la causa del problema di condensa e proporre modifiche pratiche ed economiche che risolvessero il problema con un impatto minimo sulle operazioni della camera bianca, che dovevano continuare anche durante l'esecuzione delle modifiche. Il software FLOVENT, utilizzato per condurre le analisi, impiega metodi di modellazione matematica, basati su tecniche di Dinamica dei Fluidi Computazionale (CFD), per calcolare con precisione fattori ambientali come il flusso d'aria, il trasferimento di calore e la distribuzione delle contaminazioni negli spazi tridimensionali.

Gli ingegneri di Flomerics? hanno costruito un modello computerizzato preciso della camera bianca Merck. Questo modello incorporava tutti i dettagli geometrici e fisici pertinenti, inclusa la posizione delle caldaie e della banca di diffusori di flusso laminare montati a soffitto, utilizzati per fornire aria fresca alla stanza tramite scarichi a basso livello. Lavorando con il modello, gli ingegneri sono stati in grado di creare una serie di viste animate tridimensionali che simulavano con precisione le condizioni reali di flusso d'aria e contenuto di umidità nella stanza.

Le simulazioni FLOVENT hanno rapidamente illustrato che il vapore di umidità veniva trasportato in alto dal flusso di aria calda proveniente dai recipienti aperti, fino a condensarsi sul soffitto. Gli scarichi a basso livello avevano poca influenza nel prevenire che l'aria calda e umida raggiungesse il soffitto. Un'ulteriore indagine ha concluso che l'installazione di ulteriori scarichi ad alto livello nella stanza potrebbe alleviare il problema di condensa. Le successive simulazioni FLOVENT sono state quindi utilizzate per ottimizzare la posizione degli scarichi ad alto livello. È stato scoperto che se gli scarichi fossero stati posizionati troppo in alto, il vapore acqueo non sarebbe stato sufficientemente diluito prima di raggiungere il soffitto. Posizionati troppo in basso, gli scarichi non avrebbero avuto abbastanza influenza per impedire all'aria calda di salire oltre e raggiungere il soffitto. Basandosi su tutti questi risultati e sulle raccomandazioni di Flomerics?, Merck ha apportato le modifiche appropriate alla camera bianca e ha risolto economicamente il problema di condensa, continuando allo stesso tempo le normali operazioni della camera bianca.


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