The Geometry of a Heat Exchanger (CFD/Flow Simulation): Wrmetauscher (CFD/Strmungssimulation)
Studienarbeit aus dem Jahr 2021 im Fachbereich Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,7, Hochschule München (Fakultt 03), Sprache: Deutsch: Englisch, Beschreibung: Ziel dieser Projektarbeit ist die Untersuchung der Geometrie eines Wärmetauschers. Der Hauptzweck eines Wärmetauschers ist der Austausch von Wärme zwischen zwei Fluiden.
Daher soll das endgültige Strömungs- und Temperaturfeld analysiert werden. Wärmetauscher werden in allen Bereichen der Technik eingesetzt. Eines der bekanntesten Beispiele für den Einsatz eines Wärmetauschers findet sich in einem Motor.
Motoren laufen bei einer bestimmten Temperatur optimal.
An dieser Stelle kommt der Wärmetauscher ins Spiel. Das Kühlmittel wird durch Kanäle im Motor gepumpt und transportiert die aufgestaute Wärme ab.
Diese Flüssigkeit ist nun wärmer und muss wieder abgekühlt werden. Sie durchläuft deshalb den Wärmetauscher, wo die relativ kalte Luft aus der Umgebung mit der Flüssigkeit an den Spulen vorbeiströmt und das Kühlmittel abkühlt. Der Kreislauf wiederholt sich, solange der Motor läuft.
Der Ablauf ist wie folgt. Zunächst wird die Erstellung der Geometrie erläutert. Dann werden die Netze auf der Grundlage einer Beschreibung der Qualität, einer Untersuchung der Gitterkonvergenz und der Energiebilanzen zwischen den Wärmeströmen analysiert.
Nachdem ein optimales Netz für weitere Untersuchungen ausgewählt wurde, werden verschiedene Turbulenzmodelle auf der Grundlage von Turbulenzwerten, Druckverlusten und Wärmeübergangskoeffizienten untersucht, die mit der Strömungsfadentheorie verglichen werden. Mit dem Turbulenzmodell mit den besten Ergebnissen wird dann eine abschließende Untersuchung durchgeführt.
Dabei werden die wichtigsten Strömungswerte sowohl für die innere als auch für die äußere Strömung, die radiale Temperaturverteilung und die spezifische Kühlleistung des Wärmetauschers diskutiert.
| ISBN: | 9783346554123 |
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| Sprache: | Englisch |
| Einband: | Taschenbuch |
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