CFD-Simulation der Wärmeausbreitung

Mithilfe der numerischen Methoden der Strömungsmechanik ist es unser Ziel höchst aufwendiger Versuchsdurchführungen für die Wärmeausbreitung zu reduzieren oder ganz zu vermeiden.

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Wärmeausbreitung in Abgasfahnen

Wir benötigten von Ihnen folgenden Daten:

CAD-Modell der betreffenden Industrieanlage aus der der Abgasstrom kommt
Massenstrom und dessen Temperatur
Windgeschwindigkeit und Umgebungstemperatur

Darstellung und Bewertung der Temperturverteilung
Analyse des Einfluss der Windgeschwindigkeit auf die Temperaturverteilung
Darstellung der Abgasfahne
Gefahreneinschätzung für umliegende Gebäude
Berechnung der Wärmestrahlung
Darstellung und Analyse Verwirbelungen durch Konvektion
Darstellung von Geschwindigkeits-und Temperaturprofilen
Analyse von Grenzschichteffekten

Ihre Vorteile:

größtmögliche Arbeitssicherheit
optimale Auswahl des Standortes einer Anlage möglich
Einbeziehung von mehr Designkonzepten in der Projektentwicklung möglich
Größere Entwicklungsgeschwindigkeit bei neuen Projekten
Berücksichtigung einer beliebigen Anzahl von Umweltparametern

Temperaturverteilung und Mikroklima in Städten

Wir benötigen folgende Daten von Ihnen:

CAD-Modell der Stadt oder Stadtteile
Windgeschwindigkeit und Windrichtung
Angaben zur Wärmequelle
Höhenlage der Gebäude über NN

Ihre Vorteile:

geringst mögliche Windbelastung
geringst mögliche Durchbiegen
Minimierung der Gebäudeschwingung im Wind
Äußerst komplexe Gebäudeformen verwendbar
Beschleunigung des Designprozesses

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Klimatisierung von Räumen

Wir benötigen von Ihnen folgende Daten:

CAD-Modell der Räume
Anfangstemperatur
Position und Stärke der Wärmequelle
eventuelle Luftgeschwindigkeit in den Räumen als Anfangswerte
physikalische Eigenschaften des Gases in den Räumen

Darstellung der Temperaturverteilung im Raum
Lokalisierung von Temperaturhotspots
Analyse der Luftzirkulation
Bewertung von vorhandenen Klimatisierungsanlagen
Leistungsoptimierung von Klimatisierungsanlagen

Ihre Vorteile:

Optimaler Wirkungsgrad
Mehr Designkonzepte können berücksichtigt werden
Schnelle und effiziente Ermittlung der benötigten Ergebnisse
Optimal zum Gebäude passende Klimatisierung möglich

Wärmeausbreitung durch Gasverbrennung

Wir benötigten von Ihnen folgende Daten:

CAD-Modell der Verbrennungsanlage
physikalische Daten der Werkstoffe
Gaszusammensetzung
Massenstrom der Gaseinleitung
Eingangstemperatur der Gasmischung

Darstellung der Geschwindigkeits-und Temperaturverteilung
Berechnung der Reaktionsprodukte und deren Volumenanteil
Ermittlung der Druckverteilung im System
Durchführung von Formstudien der Verbrennungsanlage
Analyse und Optimieriung der Flammenhöhe und Flammenform

Ihre Vorteile:

Ermittlung des optimalen Wirkungsgrades Verbrennungsanlage
Effiziente und schnelle Berechnung der Ergebnisse
Detailliertere Formstudien der Brennergeometrie
Schnelle Projektentwicklung, da keine Modellversuche durchgeführt werden müssen
Gaszusammensetzung zu jedem Zeitpunkt bestimmbar
Verringerung des Gasverbrauches

Wärmeverteilung in Rohr-und Hydrauliksystemen

Wir benötigen von Ihnen folgende Daten:

CAD-Modell des Rohr-oder Hydrauliksystems
physikalische Daten für das durch das System fließende Fluid
Eingangs-Massenstrom
Eingangstemperatur

Temperaturverteilung im Rohr-oder Hydrauliksystem
Darstellung von Geschwindigkeits-und Druckprofilen
Grenzschichtanalysen
Berechung von Druck-und Reibungskräften
Parametrisierte Formstudie für Produktoptimierung
Analyse des Fließverhaltens in Abhängigkeit der Temperatur
Ermittlung der benötigten Rohr-oder Leitungswärme für spezififsche Fließeigenschaften und die Auslegung der damit verbundenen Heizanlagen

Ihre Vorteile:

Redzuierung von aufwendigen experimentellen Versuchen
Beschleunigung Ihrer Produktentwicklung
Vielfältige Designstudien möglich
genaue Berechnung von Druck-und Reibungsverlusten in der Leitung
Genaue Ermittlung temperaturabhängiger Fließeigenschaften
Leistungsoptimierung von Heizanlagen der Rohr-und Leitungssysteme

Warum CFD mit Futurion Engineering?

Im Gegensatz zu aufwendigen Experimenten und Versuchen bieten wir eine kosteneffiziente Alternative. Vorteil ist die Erfassung vieler, unterschiedlicher Strömungsparameter, die im Experiment kaum ermittelbar sind. Dies ist meist ein großer Faktor für viele Entwicklungen. Mit der Software OpenFoam werden in der Analyse qualitative sowie quantitative Ergebnisse ersichtlich, sodass wirtschaftliche Handlungsempfehlungen und Optimierungsmöglichkeiten gegeben werden, die eine fachgerechte, effiziente Konstruktion bedingen.

Oliver Smith

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