Industria: CFD
CFD para aire limpio: Cómo la simulación está transformando espacios y procesos
Hasta el 2020, la Dinámica de Fluidos Computacional (CFD, por sus siglas en inglés) para garantizar aire limpio no era un tema que captara la atención del público general. Sin embargo, con la pandemia de COVID-19, la necesidad de un aire limpio y saludable se volvió un asunto de interés global. Esto llevó a que CFD llegara a los medios principales. Aunque la atención pública se ha reducido tras la pandemia, la necesidad de aire purificado en instalaciones públicas, oficinas y transporte sigue siendo crucial. Además, no solo los humanos requieren estándares altos de calidad del aire; muchas industrias necesitan ambientes controlados para evitar contaminaciones que puedan afectar la producción de bienes.
La simulación CFD es una herramienta esencial en este desafío continuo. El software de simulación de la cartera Simcenter de Siemens se utiliza en diversas aplicaciones para garantizar que el aire se purifique, mejorando tanto nuestra respiración como los procesos de fabricación.
Tres maneras en las que CFD ayuda a garantizar aire limpio
Aunque las simulaciones CFD no reemplazan las guías de salud pública, pueden ser útiles en tres áreas clave:
- Entender el transporte y mitigación de contaminantes
CFD permite modelar el movimiento de aerosoles y partículas en el espacio y tiempo. Esto es especialmente útil en espacios interiores controlados como habitaciones, automóviles, trenes, aviones, salas limpias y fábricas de alimentos. - Mejorar y rediseñar espacios interiores para mayor seguridad
Con CFD, se pueden analizar múltiples configuraciones para sistemas de ventilación, asegurando la eliminación eficiente de partículas contaminantes en espacios interiores. También es posible optimizar la ubicación de purificadores y barreras de aire. - Diseñar equipos para eliminar sustancias peligrosas y purificar el aire
CFD permite diseñar dispositivos de purificación de aire más eficientes, utilizados en edificios públicos, transporte y entornos industriales.
Casos destacados de CFD para aire limpio
Transporte público
- Airbus: Utilizó Simcenter STAR-CCM+ para modelar el transporte de partículas de tos en cabinas de aviones, evaluando la efectividad de las mascarillas.
- Norton Straw: Analizó estrategias de ventilación en trenes, como abrir ventanas o instalar barreras plásticas, optimizando la seguridad de los pasajeros.
Edificios
- HOLT Architects: Rediseñó espacios de oficina para reducir la transmisión aérea de virus. Las simulaciones evaluaron la efectividad de sistemas HVAC, la apertura de ventanas y el uso de dispositivos de desinfección.
- JB&B: Mostró cómo abrir ventanas en aulas diluye contaminantes, ayudando a minimizar el riesgo de contagio en escuelas.
Producción industrial
- FS Dynamics: Desarrolló una metodología avanzada para evitar contaminación en máquinas de litografía en la industria de semiconductores.
- Creaform Engineering: Simuló líneas de llenado de vacunas en salas limpias, asegurando el cumplimiento regulatorio y minimizando pérdidas económicas.
Más allá de lo humano: Purificación en procesos industriales
Además de proteger a las personas, la simulación CFD juega un papel clave en mantener estándares higiénicos en la producción de alimentos, medicamentos y otros bienes sensibles. Empresas como Excelitas Noblelight y Clean Air Limited han utilizado CFD para diseñar dispositivos innovadores, desde purificadores de aire UVC hasta vitrinas extractoras de humos, mejorando tanto la eficiencia como la sostenibilidad.
En resumen, la Dinámica de Fluidos Computacional no solo ayuda a mejorar la calidad del aire que respiramos, sino que también transforma procesos clave en múltiples industrias. ¿Listo para explorar lo que CFD puede hacer por ti?
