Aufbau Prüfumgebung

  • Forschungsthema:Aufbau, Inbetriebnahme und Messunsicherheitsanalyse der Messtechnik eines Prüfstands für thermohydraulische Untersuchungen an hocheffizienten Flachrohren
  • Typ:Diplomarbeit
  • Datum:abgeschlossen (11/2013)
  • Betreuung:

    Bertsche

  • Bearbeitung:Paul Knipper
  • Immer häufiger werden in der Industrie Möglichkeiten zur passiven Erhöhung des Wärmeübergangs in Betracht gezogen, um kompaktere und kostengünstigere Wärmeübertrager entwickeln zu können. Speziell Automobile, in denen unter anderem Wasser-Glykol gegen Luft abzukühlen ist, benötigen kompakte und zugleich hoch effiziente Wärmeübertrager. Neben der bisher ausgiebig untersuchten und optimierten Luftseite (Verbesserung des Wärmeübergangs durch Kühllamellen) besteht eine weitere Möglichkeit zur Optimierung der Wärmeübertragung darin, die Effizienz der Kühlmittelseite zu steigern. Hierzu wurden in den letzten Jahren einige Untersuchungen durchgeführt, welche die unterschiedlichsten Formen solcher passiven Einbauten zur Erhöhung des Wärmeübergangs und deren Effekt auf den Druckverlust entweder experimentell oder numerisch untersuchen. Ein in Vorgängerarbeiten erarbeitetes Prüfstandkonzept soll es nun erstmalig ermöglichen, detaillierte Messungen durchzuführen, die für einen Vergleich mit Simulationsergebnissen geeignet sind. Zusätzlich zur Anforderung einer hohen Messgenauigkeit ist hierfür vor allem die Realisierung von zur CFD-Methodik kompatiblen thermischen Randbedingungen entscheidend.

    Die Arbeit ist in die Realisierung des bestehenden Prüfstandskonzepts, d.h. dessen Aufbau und Inbetriebnahme eingebettet und dabei auf die Messtechnik fokussiert. Es soll eine Messunsicherheitsanalyse der Druck-, Massenstrom- und Temperaturmessung sowie der daraus zu bestimmenden Wärmeübergangs- und Druckverlustwerte über die gesamte realisierte Messkette erfolgen. Hierfür ist eine geeignete Methode, z.B. nach GUM, auszuwählen.