Image Hochtemperatur Wärmepumpe
Image Nachweis der Lagerbeständigkeit von Kryoröhrchen
Image Prüfstand für Ventilatoren nach DIN EN ISO 5801
Image Korrosionsinhibitor für Absorptionskälteanlagen
Image Pulse-Tube-Kühler mit Hermetikverdichterantrieb
Image Textiler Wärme- und Stoffübertrager in KVS-Systemen
Image Hybrid- Fluid für CO2-Sublimations-Kältekreislauf
Image Initiierung eines Lithiumkreislaufes – Recycling von Lithiumbromidlösungen aus Absorptionskälteanlagen (ReLiA)
Image Tieftemperatur-Messdienstleistungen
Image Schalldämpfer mit integrierten Abgaswärmeübertrager
Image Thermische Kälteerzeugung / Absorptionskältetechnik
Image Elektrische Komponenten in Kältekreisläufen
Image Druckfestigkeitsprüfung von CO2 Anlagen
Image Mollier hx-Diagramm
Image Klimatechnik-Betriebsoptimierung mittels maschinellem Lernen
Image Software für Prüfstände

Sie befinden sich hier:   /  Startseite


Drallfrei unterwegs...

2019-2021

Christian Friebe

+49-351-4081-659

in Bearbeitung

CFturbo

...mit einem gegenläufigen Radialventilator

In vielen Bereichen werden Radialventilatoren für die Förderung von Luft eingesetzt. Je nach Einbausituation und Anforderung kann der Einsatz eines gehäuselosen Ventilators, eines sogenannten freilaufenden Rades sinnvoll sein. Ein typischer Einsatzfall ist z.B. das Klimagerät (siehe Bild 1). Nachteilig ist die funktionsbedingt drallbehaftete Abströmung aus dem Laufrad. Dies kann bei nachfolgenden Bauteilen wie z.B. Filtern, Schalldämpfer oder Wärmeübertragern zu einer schlechteren Akustik, mehr Druckverlust und geringerer Leistung führen. 

Nach dem Stand der Technik kann mit verschiedenen Mitteln der Drall aus der Strömung entfernt werden. Einerseits ist der Einsatz eines Spiralgehäuses möglich, andererseits die Verwendung eines Nachleitgitters. Das Spiralgehäuse widerspricht dem Einsatzzweck des frei laufenden Rades und weist im Austritt immer noch eine hohe Geschwindigkeit auf. Sowohl Spiralgehäuse als auch Nachleitrad können beide dazu beitragen den vorhandenen dynamischen Druck aus dem Lauf in nutzbaren statischen Druck umzuwandeln, jedoch sind beide nicht in der Lage, zusätzliche Energie auf das Fluid zu übertragen.
Es ist daher die Aufgabe in diesem Forschungsvorhaben mit einem neuartigen gegenläufigen Laufrad eine drallfreie Abströmung aus einem Laufrad zu erzeugen. Die Funktionsweise das Bild 2 anhand der Geschwindigkeitsdreiecke der beiden gegenläufig rotierenden Laufräder.
Auf Basis einer drehzahl- und volumenstromabhängigen Abstimmung der beiden Laufräder aufeinander wird mit der gegenläufig rotierenden Bauweise des zweiten Laufrades eine stoßfreie Anströmung erreicht und die Relativgeschwindigkeit w weiter verzögert. Aufgrund des vorhandenen Vordralles kann trotz Geschwindigkeitsabbau ein drallfreier Druckabbau erreicht werden.

Für die erfolgreiche Bearbeitung des Themas sind folgende Teilaufgaben zu klären:

  • Auslegung, Abstimmung und Optimierung der Laufräder
  • Entwicklung eines geeigneten Antriebskonzeptes
  • Reduktion der Leckage im Spalt zwischen den beiden Laufrädern
  • Optimierung der akustischen Eigenschaften
  • Entwicklung eines Dralldetektors für die Regelung des Ventilators

Der Einsatz eines gegenläufigen Radialventilators besitzt die folgenden Vorteile:

  • Eine drallfreie Abströmung für einen höheren statischen Wirkungsgrad, vergleichbar mit einem Gehäuse oder einem Nachleitrad
  • Optimale Anströmung der nachfolgenden Bauteile aus thermodynamischer und strömungsmechanischer Sicht.
  • Optimaler Wirkungsgrad durch Anpassung der Drehzahlen.
  • Größere Leistung bei gleichen Bauvolumen

Ihre Anfrage zum Projekt

Weitere Projekte

Image

3D - Strömungssensor

Anemometer für 3-dimensionale Strömungsmessung

Image

Automatisierte Gasschleife

Füllmengenreduktion für Kältemittel

Image

Stoffdatenmodule

Stoffdatensoftware für Kältemittel

Image

Software für Prüfstände

Individuelle Software für komplexe Prüfungen und Auswertungen


Kontakt

Institut für Luft- und Kältetechnik - Gemeinnützige Gesellschaft mbH
Bertolt-Brecht-Allee 20, 01309 Dresden


Sekretariat der Geschäftsleitung

+49-351-4081-520

+49-351-4081-525

Bild ISO 9001
Bild Zuse Mitglied Bild SIG