Ihr professioneller Dienstleister für Strömungssimulationen
Nedap entwickelt und produziert innovative elektrische Systeme
im Bereich Steuerung, Automatisierung und Überwachung. In
fast allen dieser Systeme sind eine Vielzahl von elektronischen
Komponenten auf engstem Raum untergebracht, die zum Teil
große Mengen an Wärme abgegeben. Da der Markt immer
leistungsfähigere auf immer kleinerem Bauraum fordert, ist die
Optimierung der Wärmeabfuhr ein fortlaufender Prozess bei
Nedap.
In diesem Zusammenhang wurde FlowMotion damit beauftragt,
einen Rippenkühler bezüglich Wärmeabgabe und Größe zu opti-
mieren. Um möglichst viel Informationen über die Luftströmung
entlang des Kühlers, der Temperaturverteilung im Kühler und
der daraus resul-
ierenden Wärmeab-
gabe zu erhalten,
wurden Strömungs-Simulationen (CFD Berechnungen) als Untersuchungs-
methode ausgewählt.
Bei Strömungs-Simulationen von Kühlrippen wird eine 3D Modell des
massiven Kühlers und der umgebenden Luft erstellt. Danach wird das
Rechengitter erstellt, dem bei Wärmeübergangsberechnung eine besondere
Bedeutung zukommt, um eine ausreichende Simulationsgenauigkeit zu
erreichen. Außerdem wurden in diesen CFD Berechnungen Wärmeleitung
innerhalb des Kühlers, thermische Strahlung und die Temperatur-
abhängigkeit der Lufteigenschaften berücksichtigt.
Im Bereich Prozessorkühlung bieten CFD Berechnungen im Vergleich zum
Prototypenbau inklusive Messungen den Vorteil, eine Untersuchung über
die Eigenschaften eines Kühlers mit geringerem Kosten- und Zeitaufwand
und mit einer viel größeren Informationsdichte durchzuführen. Deshalb
wurden eine Vielzahl von Kühler-Varianten simuliert.
Die Analyse der Simulationsergebnisse führten zu einer tieferen Einsicht in
die strömungsmechanischen Vorgänge und es konnte gezeigt werden,
welche geometrischen Parameter des Kühlers zu einer maximalen
Verbesserung der gewünschten Eigenschaften führten.
Niederlassungen:
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Beratendes
Ingenieurbüro für
Wärme- und Strömungstechnik
Elektronikkühlung auf engstem Raum
Optimierung eines Rippernkühler
für einen Transformator
Nedap
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Stromlinien
Temperaturen