Für eine thermisch hoch belastete Werkshallen in den Niederlanden sollte bereits in der Planungsphase überprüft werden, ob ein Kompressor, der eine Wärmemenge von mehr als 80 kW abgibt, ausreichend gekühlt wird.

FlowMotion wurde deshalb beauftragt, die Strömung und die Temperaturverteilung in der Kompressorhalle mit

Hilfe von CFD (Computational Fluid Dynamics) Berechnungen zu simulieren. Bei der Erstellung des numerischen Modells musste unter anderem besonderes Augenmerk auf die genaue Abbildung aller wärmeabgebenden Rohre und Apparate gelegt werden, die weitere 85 kW Wärmeenergie an den Raum abgeben.

Auf Grund dieser großen Gesamtwärmelast war zu erwarten, dass sich in der Halle große Temperaturunterschiede einstellen würden. Diese führen dann wiederum zu Dichteunterschieden in der Kühlluft, die die Kühlluft in Bewegung bringen. Luftbewegungen durch Dichteunterschiede werden „freie Konvektion“ genannt. Um die Genauigkeit der Simulation von freien Konvektionsströmungen zu erhöhen, kamen besondere numerische Methoden zum Einsatz. Dasselbe gilt für die Simulation der thermischen Strahlung.

Letztendlich wurden Simulationen für verschiedene Ventilationskonzepte und verschiedenen Wetter-bedingungen durchgeführt. Nach der Analyse der simulierten Geschwindigkeits- und Temperaturverteilungen zeigte sich, dass sich in der Halle für alle Wetterbedingungen eine ausreichende Kühlung und somit keine Gefährdung aller Komponenten garantiert werden kann.

Dieses Projekt zeigt, dass sich mit Hilfe von Strömungs-Simulationen (CFD Berechnungen) die Planungssicherheit für komplexe Ventilationssysteme deutlich erhöhen lässt und sich dadurch zeit- und kostenintensive Nachbesserungen vermeiden lassen.