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Thermische und mechanische Optimierung eines Brennwertgeräts

 

Moderne Brennwertgeräte zeichnen sich durch hohe Effizienz, Zuverlässigkeit und günstigen Preis aus. Wir berechnen die dazu relevanten physikalischen Größen wie Druckverlust, Temperaturverteilung, Wärmefluss und thermischen Wirkungsgrad. Die daraus resultierende mechanische Belastung wird dabei mit dem Ziel möglichst hoher Lebensdauer optimiert.

Die Simulation berücksichtigt:

  • Wärmeleitung, Konvektion und Wärmestrahlung
  • Strömungsverhältnisse und Druckverlust für Rauchgase und Wasser
  • durch Temperaturgradienten induzierte mechanische Spannungen
  • Stationäre und instationäre Vorgänge

Beispielhaft zeigt das obere Bild die Umströmung von Wärmeübertragungsstiften mit Rauchgas. Das mittlere Bild zeigt die hieraus resultierende Temperaturverteilung auf der Struktur. Im unteren Bild ist die Durchströmung eines Kanals mit Wasser dargestellt.

Die Ergebnisse liefern zuverlässige Aussagen hinsichtlich des Optimierungspotenzials wärmetechnischer Geräte. Daraus werden konstruktive Maßnahmen zur Produktverbesserung abgeleitet, die experimentellen Überprüfungen standhalten.

Wir unterstützen Sie bei der Auslegung thermischer Maschinen.

Wir optimieren die Performance Ihrer Produkte, erhöhen die Zuverlässigkeit, verkürzen die Entwicklungszeit und senken die Produktionskosten.

PDF-Download
Brennwertgeraet 1

Umströmung von Pins (Stiften)

Brennwertgeraet 2

Temperaturverlauf für Wärmeübertragungs-Pins

Brennwertgeraet 3

Spannungsverlauf über dem Wärmetauscher (Pins nicht dargestellt)

© ISMB Dautermann GmbH