L'intégration de la conception thermique, c'est l'avenir

Au salon SPS IPC Drives 2015, Eplan, Phoenix Contact et Rittal ont présenté le concept d'« intégration de la conception thermique », qui offre de nouvelles possibilités de standardisation de la conception des armoires de commande à haut rendement pour les systèmes de régulation de climatisation. Cette ingénierie virtuelle intégrée signifie que les entreprises peuvent éviter les erreurs de conception des systèmes de régulation de climatisation et empêcher les périodes d'arrêt et appels au service technique inutiles, ce qui réduit les coûts tout en renforçant la qualité des processus.

Figure 1 : Représentation de la répartition des pertes de chaleur au sein d'une armoire de commande. À gauche, l'apparence normale de l'armoire. À droite, la représentation graphique de la répartition des pertes de chaleur. La couleur d'un composant correspond à la densité de sa charge de refroidissement. Les composants en rouge sont ceux qui doivent être refroidis en priorité.

Au salon SPS IPC Drives, les entreprises partenaires Eplan, Phoenix Contact et Rittal ont présenté le concept d'« intégration de la conception thermique », qui se compose de données produit numériques, d'activités de planification de projet par logiciel et de nouvelles solutions de régulation de climatisation. Ce concept offre aux spécialistes de la conception des armoires de commande des améliorations considérables et durables dans les domaines de la conception, du refroidissement et de la fiabilité des armoires de commande. Les concepteurs peuvent vérifier la validité de leurs dessins d'ensembles au regard des considérations de régulation de climatisation et imaginer de manière interactive la meilleure solution dans ce domaine.

À terme, la planification des dessins 3D virtuels dans Eplan Pro Panel s'enrichira de fonctions spéciales. Le principal objectif est de communiquer aux concepteurs d'armoires de commande les fonctionnalités, les limites de performance et les possibilités d'intégration des variations de chaque système de régulation de climatisation, afin de pouvoir développer la solution de régulation de climatisation la plus efficace de manière aussi intuitive et simple que possible.

Prévention des « points chauds »

Les concepteurs ont besoin de connaître l'emplacement des composants devant être refroidis en priorité au sein de l'armoire pour placer de manière optimale les composants de régulation de climatisation. Il est important d'éviter les points chauds dès le départ. À compter de l'automne 2016, Eplan Pro Panel intégrera des fonctionnalités de coloration des composants installés en fonction de la densité de leur charge de refroidissement, qui correspond au rapport entre la perte de chaleur maximale et la taille du composant installé.

Les concepteurs obtiennent aussi des informations sur la répartition de la densité de la charge de refroidissement dans toute l'armoire. Les déséquilibres de répartition peuvent être corrigés à tout moment à l'aide de changements ciblés dans le schéma de montage. Toutes les informations nécessaires sont disponibles sous forme de données d'équipement via le Data Portal d'Eplan. Phoenix Contact est d'ailleurs le premier fabricant à fournir sur le Data Portal d'Eplan des données d'équipement pertinentes pour l'intégration de ses composants, notamment des valeurs comme la perte de chaleur maximale, l'espacement minimum et le sens des flux lorsque l'équipement dispose de sa propre ventilation.

Optimisation de la régulation de climatisation et refroidissement ciblé

Pour que l'air circule de manière optimale et sans encombre au sein de l'armoire de commande, les concepteurs ont besoin d'une aide visuelle pour comparer la position de montage des composants avec les facteurs déterminants du système de régulation de climatisation. Les espaces qui doivent rester libres pour favoriser la circulation de l'air et les zones aux conditions de climatisation idéales sont représentés par voie graphique lors de l'utilisation des solutions de régulation de climatisation de Rittal. Les espaces réservés à la circulation de l'air ne peuvent pas être utilisés pour installer des composants, car sinon, les composants de régulation de climatisation ne pourront pas fournir les volumes d'air frais nécessaires.

Visualisation du débit d'air et des pertes de chaleur

Une zone dans laquelle la climatisation peut être régulée de manière optimale correspond à une zone qu'un équipement de régulation de climatisation peut refroidir de manière fiable en raison de sa capacité de débit. Eplan Pro Panel affiche en conséquence les paramètres d'équipement nécessaires, par exemple la distance maximale de propulsion de l'air de refroidissement, ainsi que l'angle de l'air entrant dans l'équipement et/ou sortant de celui-ci. Ce système tient aussi compte du fait que la vitesse de circulation baisse quand la distance avec l'équipement augmente, et donc que la distance de propulsion pour l'équipement est limitée.

Seul un répartiteur d'injection d'air secondaire permet d'éliminer les zones de circulation turbulente, afin que l'air de refroidissement pénètre dans l'armoire en parallèle à la porte. Les accessoires spécifiques à chaque équipement nécessaire pour cela sont pris en compte pour les notifications sur la zone de régulation de climatisation optimale. À l'avenir, toutes les données et informations nécessaires pour ce faire seront incluses dans le cadre des données produit des composants Rittal de régulation de climatisation respectifs et accessibles via le Data Portal d'Eplan. L'utilisation d'Eplan Pro Panel permet d'effectuer des vérifications précises dans le cadre de différents essais.


Figure 2 : Gauche : pour la construction de la porte, la zone de régulation de climatisation optimale n'atteint pas la paroi de l'armoire. Milieu : pour la fixation au mur illustrée à gauche, tous les composants sont situés dans la zone refroidie de manière optimale. Droite : aucun obstacle n'entrave les espaces réservés à la circulation de l'air.

Phoenix Contact

Phoenix Contact est le leader mondial des composants, systèmes et solutions dans les domaines du génie électrique, de l'électronique et de l'automatisation. Cette entreprise familiale emploie plus de 14 000 personnes dans le monde et a réalisé un chiffre d'affaires de 1,77 milliard d'euros en 2014. Le groupe Phoenix Contact rassemble dix entreprises et plus de cinquante filiales commerciales dans le monde, ainsi que trente agences locales à l'international. Sa gamme de produits inclut des composants et solutions système pour l'approvisionnement en énergie, notamment éolienne et solaire, la conception de machines et celle d'armoires de commande.

Rittal

Basé à Herborn, en Allemagne, Rittal est le premier fournisseur système au monde pour les boîtiers, la répartition de puissance, les systèmes de régulation de climatisation, l'infrastructure informatique et les logiciels et services. Les solutions système de Rittal sont présentes dans presque tous les secteurs industriels, notamment l'automobile, la production énergétique, la conception des machines et des sites de production, mais aussi dans les domaines de l'informatique et du contrôle. Rittal emploie environ 10 000 personnes et possède 58 filiales dans le monde.

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