La problématique : Aéraulique des salles blanches
Les salles blanches sont utilisées dans de nombreux secteurs d’activité, dont l’industrie pharmaceutique, l’industrie agroalimentaire ou l’industrie automobile.
La conception de salle blanche implique le contrôle strict et le maintien de la température, de l’hygrométrie ou encore du taux de particules à un niveau donné. De nombreuses contraintes rendent cette conception ardue :
- les vitesses peuvent être limitées localement pour la manipulation de produits volatils,
- des équipements dégageant une quantité de chaleur importante peuvent être présents,
- l’hygrométrie des différents soufflages peut être différente…
Il peut aussi être nécessaire de maintenir certains équipements ou certains locaux en surpression, pour éviter l’entrée de contaminants, ou en dépression, pour éviter la fuite de particules potentiellement dangereuses.
L’enjeu de la conception de salle blanche réside donc dans la maîtrise de tous les phénomènes aérauliques à l’œuvre, aux différentes échelles et dans les différentes zones du local étudié.
Notre solution pour l’analyse aéraulique du local
Afin d’analyser et de valider la conception, OptiFluides réalise l’étude aéraulique de la salle blanche à l’aide de logiciels 3D tels que OpenFoam ou ANSYS Fluent. Afin de vous permettre de visualiser au mieux le flux d’air, nous calculons :
- Les vitesses d’air,
- Les temps de séjour,
- Le champ de pression
- Le champ de température,
- L’hygrométrie,
- La trajectoire de particules polluants potentiellement relâchées dans le local.
Les zones de recirculation d’air locales, ou présentant une température, une vitesse ou une hygrométrie trop importante ou trop basse apparaissent ainsi. À l’issue de cette première modélisation, nous formulons, s’ils existent, les axes d’améliorations que nous avons identifiés.
Des calculs complémentaires peuvent ensuite permettre d’optimiser le placement des soufflages et reprises, corriger la température pour améliorer le confort thermique ou encore modifier l’agencement de la zone à atmosphère contrôlée.
Différentes approches s’offrent alors à vous :
- La modélisation d’une nouvelle configuration, avec des modifications s’appuyant sur les premiers résultats obtenus,
- La mise en œuvre d’une méthode d’optimisation s’appuyant sur une fonction objectif à vérifier (ex. : temps de résidence maximal inférieur à 5min).
Conception de salle blanche : vidéo de modélisation CFD
La vidéo ci-dessous vous présente quelques exemples de résultats obtenus par la modélisation numérique de salle blanche :