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Aktives Turbulenzgitter – Generierung definierter Zuströmturbulenzen für Axialventilatoren

Tag / Zeit: 18.08.2021, 15:20-15:40
Raum: Schubert 1+2
Typ: Regulärer Vortrag
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Zusammenfassung: Axialventilatoren werden in ihren Hauptanwendungen saugseitig von anderen Systemkomponenten wie Schutzgittern, Wärmeübertragern, Drosselklappen oder Filtern betrieben. Aufgrund dieser Anordnungen kommt es zu einer Interaktion des saugseitigen Strömungsfeldes der Axialventilatoren mit den stromaufwärts verbauten Komponenten. Diese Wechselwirkungen werden als Installationseffekte bezeichnet. Die Folge dieser ist, dass das Strömungsfeld stromaufwärts gestört wird und somit die Turbulenzeigenschaften verändert werden. Die Änderung der Zuströmturbulenzen induziert eine erhöhte Schallabstrahlung der Ventilatoren im Vergleich zur ungestörten Zuströmung. Aufgrund der hohen Anzahl an verschiedenen Systemkomponenten und der damit verbunden unterschiedlichen Zuströmbedingungen, ist es bisher nicht möglich die Auswirkungen der Installationseffekte im Allgemeinen zu erfassen und im Auslegungsprozess von Axialventilatoren diesen entgegenzuwirken. Um ein besseres Verständnis für die aerodynamischen und akustischen Wechselwirkungen von Axialventilatoren mit gestörten Zuströmbedingungen zu erhalten, wurde ein aktives Turbulenzgitter entworfen. Mit diesem ist es möglich definierte Zuströmturbulenzen zu generieren und Auswirkung auf die Schallentstehungsmechanismen am Axialventilator zu untersuchen. Bei der Auslegung lag ein leises Eigengeräusch als auch eine möglichst realitätsgetreue Abbildung von Wärmeübertragern im Fokus. Es wurde gezeigt, wie sich die Einstellungsparameter des aktiven Gitters auf das Strömungsfeld und das Eigengeräusch auswirken und wie das aktive Turbulenzgitter zum Verständnis der Schallentstehungsmechanismen an Axialventilatoren beitragen kann.