Thermal Engineering
Thermal Engineering kann als Symbiose aus den Fachdisziplinen Thermodynamik, Strömungsmechanik, Wärmeübertragung und Festigkeitslehre gesehen werden.
Betriebskennfeld eines Heißgaserzeugers
Zu Projektbeginn ist die grundlegende Bestimmung von Bauteilkomponenten und Randbedingungen mit Hilfe geeigneter, meist grob abschätzender Auslegungsmethoden von entscheidender Bedeutung. Basierend auf diesen Handrechnungen und Grundüberlegungen (z. B. 1. Hauptsatz der Thermodynamik) können bereits Rückschlüsse bzgl. der Machbarkeit/Realisierbarkeit von Bauteilen/Anlagen/Komponenten gezogen werden. Im Anschluss werden die Methoden je nach Problemstellung verfeinert, um ein genaueres Verhalten der jeweiligen Komponente im Betrieb vorhersagen zu können.
2D - Temperaturprofil im Querschnitt eines Wärmetauscherprofils (2 Versionen)
Hierbei stehen wir Ihnen als kompetenter Projektpartner gern zur Verfügung. Wir beraten Sie bei der Findung von geeigneten Methoden am Anfang des Projektes, führen diese Berechnungen für Sie durch und unterstützen Sie bei der Definition der Randbedingungen für etwaige Teilkomponenten, sowie bei deren Auswahl. Im Rahmen einer Risikoanalyse wird das weitere Vorgehen definiert. Bei Notwendigkeit werden hierbei detailliertere Berechnungsmethoden (z.B. 3D – FE – Festigkeitsberechnung mit anschließender Lebensdauerbeurteilung) angewandt.
Temperaturverteilung in einem isolierten Behälter (Isolation durch Flüssigkeitsbad)
Nach einer fachgerechten Auslegung des Bauteils wickeln wir für Sie im Bedarfsfall die nachfolgenden Prozessschritte (z.B. Fertigung, Montage, Inbetriebnahme, Inspektion, etc.) in Zusammenarbeit mit unseren Subunternehmern ab.
Methoden
- Hauptsätze der Thermodynamik
- Grundgleichungen der Fluidmechanik
- Messtechnik (Thermoelemente, Pyrometrie, Thermographie, Druckmessung)
- Kennzahlen
- chemische und turbulente Zeitmaße
- Druckbehälterverordnung
- VDI – Wärmeatlas
- 1D / 3D – CFD – Strömungssimulation
- FEM
Abgeschlossene Projekte
- Thermische Vermessung eines Glühstifts mit Hilfe eines Pyrometers
- Bestimmung der Eigendämpfung eines Stoßdämpferprüfstands mit Hilfe der Thermographiemethode
- Auslegung, Konstruktion, Fertigung und Aufbau eines mit Stahlkugeln gefüllten, instationär betriebenen Hochleistungswärmetauschers
- Berechnung des Temperaturverhaltens einer Solarplatte während des Herstellprozesses
- Konzeptstudie zur Auslegung einer exakt temperierbaren Messzelle
- Auslegung, Konstruktion, Fertigung und Aufbau einer optisch zugänglichen, dynamisch beladbaren Hochdruckzelle zur Untersuchung von motorischen Verbrennungsvorgängen
- Numerische Berechnung der Zündverzugszeiten und laminaren Brenngeschwindigkeiten von Erdgas/Luft - Gemischen bei hohen Drücken
- Auslegung, Konstruktion, Fertigung und Aufbau einer dynamisch befüllten Hochdruckzelle zur Bestimmung von Zündverzugszeiten eines Luft/Erdgas - Gemischs
- Experimentelle Bestimmung von Zündverzugszeiten eines Luft/Erdgas -Gemischs
- Konzeptstudie zur Realisierbarkeit eines mit Erdgasbrennern beheizten Heißluftprüfstands