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Monodroght通过CFD-LED设计过程开发可持续的HVAC产品bepaly体育登陆不了

Naghman Khan.
博客 关于SimScale. Monodroght通过CFD-LED设计过程开发可持续的HVAC产品bepaly体育登陆不了

蒙德劳德在这两个人的意义上是独一无二的制造商和顾问。它们开发出高性能,低能源建筑产品,为工程提供设计服务bepaly体育登陆不了可持续建筑环境.他们不仅设计通风、冷却和加热系统但他们还在公共建筑中安装和维护这些系统,包括学校和教育机构,医疗保健设施,零售空间和办公室。

monodrax专注于可持续和低能源/碳产品,以满足不断增长的需求bepaly体育登陆不了净零政策在英国和国外。因此,他们非常重视研发,不断为快速变化和增长的市场带来新产品。bepaly体育登陆不了

来自Monodrak的净零Hbepaly体育登陆不了VAC产品
HVR零产品从monodrbepaly体育登陆不了aft显示气流流线

净零混合通风系统

从去年开始,monodrax开始开发一种集成了通风、冷却和智能控制策略的产品,它将为未来一代低能耗混合通bepaly体育登陆不了风和冷却系统树立一个新的标杆。他们很快意识到,要创造一个全新的、顶级的产品,他们的设计过程必须是bepaly体育登陆不了计算流体动力学-引领。

HVR Zero在一个紧凑的单元中提供了自然通风、混合混合通风和低能量的机械热回收通风。自然,使用计算机辅助工程(CAE)将是必要的,因为气流的行为是至关重要的设计。HVR Zero使用风扇驱动气流,与进/排气和再循环的混合。CFD将是一个关键的开发工具,有两个原因;1)优化流动路径,使压力损失最小化;2)计算换热效率,因为HVR Zero设计包含热回收元件。最终,CFD将推动迭代过程,以实现从根本上减少运行能耗的产品设计。bepaly体育登陆不了每个模拟的结果被用来改变设计和重新模拟,并使用这个周期,monodraft能够收敛于HVR零的一个优化设计。

HVR零混合通风产品示意图bepaly体育登陆不了
HVR零截面视图

CFD仿真在云中

蒙德劳德的设计团队由拥有产品和工业设计,机械工程,电子和高级CAD用户的技能组成的工程师组成。bepaly体育登陆不了在使用SimScale之前,该团队与桌面软件合作,没有提供协作功能,也不提供云计算的可访问性和性能。桌面软件也缺乏Monodrograte希望确保模拟的现场技术支持及时努力满足其截止日期。

作为一个原生云解决方案通过产品内共享和bepaly体育登陆不了支持,SimScale非常适合团队的需求。monodraft产品设bepaly体育登陆不了计师,谁使用Solidworks为新产品的3D建模,可以轻松导入他们的Solidworks文件(或其他CAD类型),并立即开始模拟。

该团队在设计HVR Zero时进行了模拟,以实现两个不同的目标:

CFD用于产品优bepaly体育登陆不了化

CFD的首次应用是对产品本身进行建模,其设计目的是提供最低的年能耗。bepaly体育登陆不了与之前的机型相比,cfd优化的风路增加了通风流量,并降低了50%以上的风扇功耗。

有几个关键的产品功能,CFD分析是至关重要的:bepaly体育登陆不了

  • 热交换器-低压热交换器,宽翅片间距,防止阻塞。
  • 数字无刷风机 - 高性能数码风扇可降低功耗并提高流量。
  • 进气和排气-水平分开的进气和排气路径匹配卢浮宫的配置,改善气流
  • 倾斜的轮廓 - 最大化对准气流对抗轮廓表面的空气速度。
  • 混合空气调节-绝缘内部阻尼器控制气流,根据内部传感器选择通风方法。

CFD的遵从性和客户价值

CFD的第二次应用使得monodraft能够评估通风和通风性能热舒适在一个房间里了解产品如何运行,如安装。bepaly体育登陆不了这些模拟结果向客户表明,HVR Zero可以满足严格的热舒适和新鲜空气要求,这是建筑法规的一部分。当monodraft向客户阐述产品价值时,通过SimScale提供的强大视觉效果显示房间内的空气混合情况和舒适度指标(如预测平均投票(PMV)和预测不满意百分比(PPD))是非常重要的。bepaly体育登陆不了

monodraft的另一个目标是通过模拟来证明系统符合BB101(学校通风)和ISO-7730标准课堂环境

气流流线模拟HVR零
来自HVR零单位的气流进入教室(剖面视图)

使用SimScale,他们能够快速建立一个稳态不可压缩模拟,利用K-Omega SST(W /壁函数)湍流模型进行对流传热。它们创建了一个具有超过2000万个细胞和五个边界层的十六进制主导网格,增长率为1.5,总体相对厚度为0.4。每个详细仿真的平均运行时间为4-6小时。由于SIMSCALE中的并行仿真功能,它们能够同时运行多个模拟,节省宝贵的时间。这些仿真产生了结果,结果表明符合BB101标准集的标准。

教室内气流的模拟结果采用单气流HVR零
从HVR零单元进入教室的气流。

monodra&simscale: CFD-Led设计

SimScale的易用性为monodraft的所有产品建立了一种以cfd为主导的设计方法。bepaly体育登陆不了他们的工程师可以使用云特性相互协作,SimScale的产品内支持有助于monodraft以高标准在严格的期限内完成任务。bepaly体育登陆不了由于monodraft内部的多学科技能,他们在解决复杂设计问题方面享有声誉。随着最近COVID-19大流行以及随后采取的封锁措施,monodra.com一直在提供产品和思想领导专业知识,帮助人们更好地应对疫情bepaly体育登陆不了通风的室内空间这对社会的运作至关重要,包括学校和医院。他们现在考虑他们的分析和模拟能力,由SimScale提供动力,成为其核心优势之一。


欲了解更多信息,请观看我们的点播网络研讨会。Nick Hopper展示了如何将CFD应用于低能耗混合通风和冷却系统的设计,该系统整合了智能控制策略,并将能源需求降低了90%。


如果您想了解基于云的仿真如何优化HVAC产品设计流程,请查看以下资源:bepaly体育登陆不了

通过在SimScale平台上创建帐户,在几分钟内通过Web设置基于云的模拟。无需安装,特殊的硬件或信用卡。


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