Lämpösuunnittelun uusi innovaatio: Thermal Design Integration
Vuoden 2015 SPS IPC Drives -messuilla Eplan, Phoenix Contact ja Rittal esittelevät uuden Thermal Design Integration -ratkaisunsa, joka tuo uusia mahdollisuuksia energiatehokkaiden, ilmastoitujen ohjauskaappien standardoituun suunnitteluun. Integroitu virtuaalinen suunnitteluympäristö auttaa yrityksiä välttämään ilmastoinnin sudenkuoppia ja estämään tarpeettomia seisokkeja ja huoltokäyntejä. Se alentaa kustannuksia ja parantaa prosessin laatua.
Kuva 1: Ohjauskaapin sisäinen lämpöhäviöjakauma; vasemmalla normaalinäkymä ja oikealla lämpöhäviön jakautuminen. Komponentin väri kertoo, kuinka paljon lämpöä se luovuttaa. Punaisina näkyviä komponentteja olisi syytä jäähdyttää.
Yhteistyökumppanit Eplan, Phoenix Contact ja Rittal esittelevät SPS IPC Drives -messuilla Thermal Design Integration -ratkaisunsa. Integroitu konsepti sisältää digitaalisia tuotetietoja, ohjelmistopohjaista suunnittelua ja uusia ilmastointiratkaisuja. Ratkaisu tuo ohjauskaappien suunnitteluun tuntuvia ja pysyviä parannuksia suunnittelun, jäähdytyksen ja häiriöttömän käytön osalta.
Suunnittelijat voivat tarkistaa ilmastoinnin toimivuuden kokoonpanopiirustustensa perusteella ja etsiä vuorovaikutteisesti parhaan mahdollisen ilmastointiratkaisun.
Jatkossa myös virtuaaliseen 3D-muotoilusuunnitteluun Eplanin Pro Panelissa tulee kohdennettuja erikoistoimintoja. Päätavoitteena on tarjota ohjauskaappien suunnittelijoille tiedot kunkin ilmastointiratkaisun toimivuudesta, suorituskyvyn rajoista ja integraatiomahdollisuuksista. Tämä auttaa kehittämään mahdollisimman tehokkaita ilmastointiratkaisuja intuitiivisesti ja yksinkertaisesti.
Hot spotien synnyn ehkäisy
Suunnittelijoilla on oltava käsitys siitä, missä erityistä jäähdytystä vaativat komponentit sijaitsevat ohjauskaapissa, jotta he voivat sijoitella ilmastointikomponentit optimaalisesti. Runsaasti kuumenevien hot spotien synty on ehkäistävä jo ennalta. Eplan Pro Paneliin tulee syksyllä 2016 uusi ominaisuus, joka värittää asennetut komponentit sen mukaan, mikä niiden lämpökuormatiheys on. Se lasketaan enimmäislämpöhäviöstä suhteessa asennetun komponentin kokoon.
Suunnittelijat saavat tietoa myös lämpökuorman jakautumisesta koko ohjauskaapissa. Jos se jakautuu epätasaisesti, tilanteen voi korjata milloin tahansa tekemällä kohdennettuja muutoksia asennuspiirustukseen. Kaikki tarvittavat tiedot ovat saatavana Eplan Data Portalin laitetiedoissa. Phoenix Contact syöttää Eplan Data Portaliin ensimmäisenä valmistajana laitteidensa lämpötiedot, kuten enimmäislämpöhäviön, vähimmäistilantarpeen ja omalla tuuletuksella varustettujen laitteiden ilmavirtauksen suunnat.
Optimoitua ilmastointia ja kohdennettua jäähdytystä
Ihanteellinen ja ongelmaton ilmankierto ohjauskaapissa edellyttää, että suunnittelijat voivat visuaalisesti vertailla komponenttien asennuspaikkoja suhteessa ilmastointia määrittäviin tekijöihin. Ilmankierron vaatima vapaa tila ja ihanteellisesti ilmastoidut alueet esitetään graafisesti käytettäessä Rittalin toimittamia ilmastointiratkaisuja. Jos ilma ei pääse kiertämään jossakin tilassa, siihen ei voi asentaa komponentteja, sillä se estää ilmastointikomponentteja toimittamasta riittävästi jäähdytysilmaa.
Ilmavirtauksen ja lämpöhäviön visualisointi
Ihanteellisesti ilmastoitu alue on sellainen, että ilmastointilaitteen virtaustilavuus riittää sen luotettavaan jäähdyttämiseen. Eplan Pro Panel visualisoi tarvittavat laiteparametrit, kuten jäähdytysilman enimmäisetäisyyden ja laitteen tulo- ja poistoilman kulman. Jäähdytysilman matkassa otetaan huomioon myös se, että virtaus on sitä hitaampi, mitä kauempana laitteesta ollaan, ja ilman jäähdytystäisyys on siten rajallinen.
Vain ilmanohjainta käyttämällä voidaan estää turbulenssin muodostuminen tietyille alueille, ja jäähdytysilma tuodaan kaappiin oven suuntaisesti. Tarvittavat laitekohtaiset tarvikkeet ilmoitetaan ihanteellisesta ilmastoitua aluetta koskevissa tiedoissa. Tulevaisuudessa kaikki tarvittavat tiedot ovat saatavana Rittalin ilmastointikomponenttien tuotetiedoissa Eplan Data Portalissa. Eplan Pro Panelia käyttämällä tiedot voi varmentaa täsmällisesti useiden testauskierrosten aikana.
Kuva 2: Vasemmalla: Oviasennuksessa ihanteellisesti ilmastoitu alue ei yllä kaapin seinään asti.
Keskellä: Vasemmanpuoleisessa sivuseinäasennuksessa kaikki komponentit sijaitsevat ihanteellisesti ilmastoidulla alueella. Oikealla: Ilmastointiteknisesti suljetuilla alueilla ei ole esteitä.
Phoenix Contact
Phoenix Contact on maailman johtava sähkösuunnittelun, elektroniikan ja automaation komponentti-, järjestelmä- ja ratkaisutoimittaja. Perheomisteisen yrityksen palveluksessa on maailmanlaajuisesti yli 14 000 henkilöä, ja sen vuoden 2014 liikevaihto oli 1,77 miljardia euroa. Phoenix Contact -konserniin kuuluu kymmenen yritystä ja yli viisikymmentä myyntiyhtiötä kaikkialla maailmassa sekä kolmekymmentä paikallista edustajaa. Yrityksen tuotevalikoimaan kuuluvat tuuli- ja aurinkoenergian ja muun energiantuotannon, konesuunnittelun ja ohjauskaappisuunnittelun komponentit ja järjestelmäratkaisut.
Rittal
Saksan Herbornissa päämajaansa pitävä Rittal on maailman johtava sähkökaappien, sähkönjakelun, ilmastoinnin, IT-järjestelmien sekä ohjelmistojen ja palvelujen toimittaja. Rittalin järjestelmäratkaisuja käytetään miltei kaikilla teollisuudenaloilla - eniten autoteollisuudessa, energiantuotannossa, koneenrakennuksessa ja tuotantolaitosten suunnittelussa mutta myös IT- ja valvonta-alalla. Rittalilla on eri puolilla maailmaa 58 toimipistettä, joissa työskentelee yhteensä noin 10 000 henkilöä.
