EOLIOS a étudié précisément la ventilation naturelle d'une verrerie de manière à optimiser la qualité d'air et le confort des opérateurs.
EOLIOS a étudié précisément la ventilation naturelle d'une verrerie de manière à optimiser la qualité d'air et le confort des opérateurs. Dans un atelier verrier, la chaleur intense du four et des machines de formage impose un renouvellement d'air permanent, que le site assure sans système motorisé grâce au tirage naturel vers les aérateurs statiques en toiture.
L'essentiel. EOLIOS a construit un jumeau numérique 3D de la verrerie pour analyser sa ventilation naturelle par simulation CFD. L'étude cartographie les flux d'air et les températures, identifie les zones mal ventilées autour des machines IS, et optimise l'équilibre entre entrées d'air basses et sorties hautes. Objectif : un meilleur confort thermique pour les opérateurs et une qualité d'air maîtrisée, sans recourir à une ventilation mécanique coûteuse.
Le confort thermique des opérateurs en industrie soumis à des températures élevées est très important. Les travailleurs doivent être à l'aise pour pouvoir travailler efficacement et en toute sécurité. Il existe plusieurs moyens pour améliorer le confort thermique dans ces environnements.
Des mesures préventives telles que l'utilisation d'une ventilation et l'utilisation d'équipements de protection personnelle adéquats, comme des vêtements légers et respirants et des lunettes de protection, peuvent aider à réduire le risque de surchauffe et à améliorer le confort thermique.
Les bouteilles en verre sont généralement formées à l'aide d'une technique appelée soufflage. Dans ce processus, une boule de verre fondue est soufflée à l'intérieur d'un moule en forme de bouteille. Les bords de la boule sont ensuite étirés et roulés pour former la bouteille. Une fois le processus terminé, la bouteille est refroidie, polie, et est prête à être emballée et expédiée.
La machine IS (Individual Section) est l'équipement standard de formage des bouteilles en verre : des sections indépendantes soufflent le verre en fusion dans des moules. Elle dégage une chaleur intense qui structure les flux d'air chaud ascendants dans l'atelier.
La création du modèle de l'usine a été réalisé en prenant en compte la topologie du site avec une grande précision dans le but de pouvoir capter au maximum l'évolution des flux d'air. Ce jumeau numérique reprend précisément les différents jeux de poutres, les volumes d'air ainsi que les bâtiments aux alentours.
Cette précision très marquée pour la réalisation du jumeau numérique se retranscrit en un gain flagrant sur la véracité et la pertinence des résultats obtenu lors de la simulation CFD.
La ventilation naturelle d'une verrerie est un système de ventilation qui utilise l'air de l'extérieur pour évacuer l'air chaud ou vicié de l'intérieur de l'atelier. Le système utilise des aérateurs statiques qui sont placés à des endroits stratégiques pour tirer parti des courants d'air extérieur et de la force ascensionnelle de l'air chaud pour créer un courant d'air d'aération. L'air extérieur est aspiré à travers des ouvertures situées près du sol et l'air chaud est expulsé à travers des ouvertures situées près de la toiture. Les fenêtres et les portes sont également utilisées pour aider à créer des mouvements d'air. S'ils sont maîtrisés, ces systèmes peuvent être très efficaces pour fournir une ventilation suffisante pour les opérateurs.
La ventilation naturelle en industrie est un système qui fonctionne en utilisant la force du vent pour créer un flux d'air à l'intérieur des bâtiments. Le système est basé sur le principe de la convection thermique, qui est un processus naturel de transfert de chaleur en fonction de la différence de température entre l'air à l'intérieur et l'air à l'extérieur.
Un aérateur statique, ou lanterneau en toiture, évacue l'air chaud par tirage thermique, sans moteur ni consommation d'énergie. Sa surface et son positionnement conditionnent l'efficacité de l'évacuation ; leur étude relève du dimensionnement des aérateurs statiques.
Le tirage thermique est le moteur de la ventilation naturelle : l'air chaud, plus léger, monte et s'échappe par les ouvertures hautes en aspirant de l'air frais par le bas. Dans une verrerie, la chaleur du four entretient un tirage puissant et permanent.
La simulation CFD (Computational Fluid Dynamics) a permis d'optimiser la ventilation naturelle dans l'industrie en fournissant des informations précises et actualisées sur l'efficacité des systèmes de ventilation.
Les simulations CFD peuvent être utilisées pour simuler et analyser le comportement des fluides à l'intérieur d'une usine et ainsi identifier les zones où la ventilation peut être améliorée. Les simulations CFD peuvent également être utilisées pour déterminer la quantité d'air nécessaire pour une ventilation optimale et permettre aux entreprises d'utiliser moins d'énergie pour leur ventilation.
Les simulations CFD ont également permis d'améliorer le contrôle et la distribution des flux d'air à l'intérieur de l'usine, ce qui a permis une ventilation plus efficace et plus sûre.
À retenir. Dans une verrerie, la chaleur du four est une ressource autant qu'une contrainte : bien captée, elle entretient un tirage naturel qui ventile l'atelier gratuitement. Tout l'enjeu de la simulation CFD est de placer les entrées et sorties d'air pour que ce tirage travaille au bénéfice du confort des opérateurs.
Ventilation naturelle, aérateurs statiques et confort thermique en verrerie.
Dans un atelier verrier non régulé thermiquement, la ventilation naturelle par tirage vers les aérateurs statiques en toiture assure l'essentiel du renouvellement d'air, en tirant parti de la chaleur du four. Une étude CFD permet de vérifier qu'elle suffit et de la compléter localement si besoin. Une démarche voisine a été conduite sur notre projet ventilation naturelle d'une usine sidérurgique.
Un aérateur statique, ou lanterneau, est un dispositif de toiture qui évacue l'air chaud par tirage thermique, sans moteur ni consommation d'énergie. Son dimensionnement et son positionnement conditionnent l'efficacité de la ventilation naturelle.
La simulation CFD reproduit numériquement les flux d'air et les températures dans tout le volume de l'usine, y compris là où la mesure est impossible. Elle identifie les zones mal ventilées et permet de tester des solutions avant travaux.
En cartographiant les flux d'air et les températures, l'étude localise les points chauds et les zones de stagnation, puis optimise les entrées d'air basses et les sorties hautes pour renouveler l'air et évacuer la chaleur excédentaire.
Oui : en exploitant le tirage thermique gratuit plutôt qu'une ventilation mécanique, une conception aéraulique optimisée limite le recours aux systèmes motorisés et réduit la facture énergétique du site.
Explorez nos expertises, projets et dossiers techniques pour aller plus loin que la FAQ.
Cette simulation thermo-aéraulique d'une verrerie montre la distribution de la température et des vitesses d'air dans l'usine. Elle indique comment les différents systèmes de l'usine sont intégrés et interagissent les uns avec les autres. Notre mission d'ingénierie thermo-aéraulique a permis de valider comment la ventilation pouvait être améliorée pour améliorer la qualité de l'air et la température dans l'usine. Enfin, nous avons aidé à comprendre comment les différents systèmes de l'usine pouvaient être optimisés pour améliorer l'efficacité et réduire les coûts.
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