Další krok: „Integrace tepelného návrhu“

Jedná se o integrovaný konstrukční systém, který pomáhá zabránit chybám v návrhu techniky pro regulaci vnitřního prostředí rozváděčů, zbytečným prostojům a servisním zásahům, a tak přispívá ke snížení nákladů a současně ke zvýšení kvality procesů.

Obrázek 1: Znázornění rozložení ztrátového tepla v rozváděči.
Vlevo: Osazený rozváděč, jak je běžně vidět. Vpravo: Zobrazení distribuce ztrátového tepla. Barvy komponent odpovídají hustotě jejich tepelného výkonu – červené komponenty jsou ty, které je především třeba chladit.

Spolupracující partneři firmy EPLAN – Phoenix Contact a Rittal – představili na veletrhu SPS IPC Drives „Integraci tepelného návrhu“. Jedná se o integrovaný konstrukční koncept, který se skládá z digitálních dat produktů, softwaru pro konstruování a nově vyvinutých řešení pro regulaci vnitřního prostředí rozváděčů. Tento koncept slibuje uživatelům výrazné a trvalé zlepšení v oblastech konstrukce, chlazení a bezproblémového provozu rozváděčů s automatizační technikou. Konstruktéři mohou ověřovat své návrhy montážních sestav rozváděčů s ohledem na regulaci jejich vnitřního prostředí a interaktivně tak zajistit nejlepší možnou regulaci vnitřního prostředí.

V budoucnu bude virtuální 3D konstrukce rozváděčů v systému EPLAN Pro Panel doplněna o cílené specializované nástroje. Hlavním účelem je zobrazit konstruktérům rozváděčů funkce, výkonnostní limity a možnosti integrace individuálních systémů, aby mohli vyvíjet co nejúčinnější řešení regulace vnitřního prostředí rozváděčů tak intuitivně a jednoduše, jak je to jen možné.

Prevence tzv. horkých míst

Konstruktéři rozváděčů potřebují mít přehled o tom, kde jsou v rozváděči umístěny komponenty vyžadující speciální chlazení, aby mohli navrhnout optimální umístění komponent pro regulaci vnitřního prostředí. Již na začátku konstrukce je zapotřebí vyvarovat se výskytu tzv. horkých míst. EPLAN Pro Panel získá počátkem podzimu 2016 nové funkce, které umožní barevně odlišit instalované komponenty podle hustoty jejich ztrátového tepla – tedy poměru jejich celkového ztrátového tepla a velikosti povrchu.

Konstruktéři také dostanou informace o distribuci ztrátového tepla v celém rozváděči. Jestliže je v ní výrazná nerovnováha, bude možnost upravit ji cílenými změnami konstrukce. Všechny požadované informace o instalovaných komponentech budou dostupné v databázi EPLAN Data Portal. Firma Phoenix Contact jako první výrobce poskytla relevantní data pro integraci jejích komponent do EPLAN Data Portal, a to včetně hodnot, jako jsou maximální ztrátové teplo, velikost povrchu a směr toku chladicího vzduchu v případě, že jde o komponenty s vlastním chlazením.

Optimální regulace vnitřního prostředí a cílené chlazení

Pro návrh ideální a bezproblémové cirkulace vzduchu v rozváděči konstruktéři potřebují vizuální podporu, jež jim umožní srovnat pozice namontovaných komponent s určujícími faktory systému regulace vnitřního prostředí. Díky způsobu řešení od firmy Rittal jsou graficky zobrazena místa, která musí zůstat volná pro cirkulaci vzduchu, a současně místa s ideálními podmínkami z hlediska chlazení. V místech vyhrazených pro cirkulaci vzduchu nesmí být namontovány žádné komponenty, protože jinak by chladicí systém nemohl dodávat požadovaný objem chladicího vzduchu tam, kde je třeba.

Vizualizace proudění vzduchu a ztrátového tepla

Obrázek 2: Vlevo: Při montáži chladicí jednotky na dveře nedosahuje optimálně klimatizovaný prostor až ke stěně skříně rozváděče. Uprostřed: Při montáži na boční stěnu jsou všechny komponenty v optimálně chlazené oblasti. Vpravo: Proudění vzduchu je bez překážek.

Optimálně klimatizovaný prostor je definován jako prostor, který klimatizační zařízení může svým výkonem spolehlivě vychladit. EPLAN Pro Panel zobrazuje související parametry přístrojů, např. maximální přípustnou vzdálenost od zdroje chladicího vzduchu nebo úhel, pod nímž proud vzduchu vstupuje do aktivně ochlazovaného zařízení, nebo z něj vystupuje. Bere v úvahu také skutečnost, že rychlost proudění klesá se vzdáleností od zdroje, a proto je vzdálenost chlazeného zařízení od zdroje chladicího vzduchu omezená.

Velikost oblasti turbulentního proudění lze zmenšit prostřednictvím laminizátorů a dosáhnout tak toho, aby chladicí vzduch vstupoval do rozváděče paralelně s dveřmi. Je navrženo potřebné příslušenství pro zajištění optimálního chlazení. V budoucnu budou veškerá potřebná data s informacemi o chlazení zahrnuta do produktových dat příslušných komponent systémů pro regulaci vnitřního prostředí od firmy Rittal a budou dostupná prostřednictvím systému EPLAN Data Portal. Použití EPLAN Pro Panel potom umožňuje prostřednictvím sady různých testů dokonale ověřovat správnost návrhu chlazení rozváděče.

Phoenix Contact je přední světový dodavatel komponent, systémů a řešení pro obory elektrotechniky, elektroniky a automatizace. Rodinná firma má více než 14 000 zaměstnanců po celém světě a v roce 2014 dosáhla obratu 1,77 miliard eur. Phoenix Contact Group je složena z deseti společností, více než padesáti obchodních poboček a třiceti lokálních zastoupení po celém světě. Výrobní sortiment zahrnuje komponenty a systémy pro dodávky energie včetně větrných a solárních elektráren, pro strojírenství a pro konstrukci rozváděčů pro automatizaci.

Rittal se sídlem v Herbornu v Německu je přední světový dodavatel rozváděčových skříní, systémů pro distribuci energie, systémů regulace vnitřního prostředí rozváděčů, komponent pro informační infrastrukturu, softwaru a služeb. Výrobky Rittal lze nalézt téměř ve všech oborech průmyslu, zvláště v automobilovém průmyslu, energetice, automatizaci strojní i procesní výroby a v informačních systémech. S přibližně 10 000 zaměstnanci a 58 pobočkami je společnost Rittal přítomná po celém světě.

EPLAN Software & Service vyvíjí inženýrská řešení, která urychlují proces vývojových a konstrukčních prací. Mezioborové expertní systémy zajišťují maximální produktivitu a integraci dat. EPLAN jako dodavatel řešení vyvíjí koncepce PDM a PLM navržené na míru požadavkům zákazníka a poskytuje k nim vyčerpávající nabídku služeb, jako jsou zákaznické úpravy, konzultace a školení. Faktory úspěchu jsou schopnost inovačního vývoje, důsledně praktický přístup a mezinárodní přítomnost. EPLAN je členem skupiny Rittal International a s ní součástí Friedhelm Loh Group s 11 500 zaměstnanci po celém světě a obratem ve výši 2,2 miliardy euro (v roce 2011). EPLAN je proto synonymem pro kontinuitu a bezpečnost investic. Přítomnost společnosti v padesáti zemích je základem pro podporu 45 000 zákazníků s více než 110 000 instalacemi po celém světě. Firemní slogan „Efficient Engineering“ podtrhuje význam optimalizovaných, efektivních procesů, které udržují podniky trvale konkurenceschopné.