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Strömung in Kolbenkompressoren
01.07.2003 - 30.06.2007
Auftragsforschungsprojekt
Zur Auslegung von Ventilen von Kolbenkompressoren ist die Beschreibung der Wechselwirkung der Ventile mit der Gasströmung im Kompressionraum von entscheidender Bedeutung. Bisherige Auslegungsmodelle begnügten sich mit einer quasi-statischen Beschreibung der Verhältnisse im Kompressionsraum. Die hiermit gewonnenen Vorhersagen weichen jedoch wesentlich von Messungen ab. Beim Öffnen des Druckventils breitet sich eine Expansionswelle in den Kompressionsraum aus, die an der dem Druckventil gegenüberliegenden Seite reflektiert wird. Diese sich wellenförmig ausbreitenden Druckwellen beeinflussen klarerweise auch die Dynamik des Druckventils. Im Falle "einfacher" Kompressoren mit gegenüberliegendem Saug- bzw. Druckventil reicht eine quasi-eindimensionale Modellierung aus, diese Wellenphänomene und deren Wechselwirkung mit den Ventilen zu beschreiben. Bei Kompressoren mit mehr Saug- bzw. Druckventilen reicht eine quasi-eindimensionale Modellierung nicht aus. Eine quasi-zweidimensionale Beschreibung erweist sich als hinreichend genau. In diesem Projekt werden Auslegungswerkzeuge (1-dimensional bzw. 2-dimensional) mit entsprechenden Benutzerobflächen entwickelt. Vergleiche mit Messungen an Testkompressoren zeigen eine recht gute Übereinstimmung der Simulationsergebnisse.
Personen
Projektleiter_in
Herbert Steinrück
(E322)
Projektmitarbeiter_innen
Roland Aigner
(E322)
Institut
E322 - Institut für Strömungsmechanik und Wärmeübertragung
Auftrag/Kooperation
EFRC
Forschungsschwerpunkte
Außerhalb der TUW-Forschungsschwerpunkte: 100%
Schlagwörter
Deutsch
Englisch
Kolbenkompressore
reciprocating compressors
Numerische Simulation
Numerical Simulation
Publikationen
Publikationsliste