Land der Ideen - Fachhochschule Brandenburg

Optimierungsvorschläge für Stahlbehälter
Strömungsverhältnisse in Warmwasserspeichern
Über einen Unternehmenskontakt der Technologie-
und Innovationsberatungstelle der
FH Brandenburg (TIBS) zur traditionsreichen
Firma Huch Behälterbau GmbH (seit 1928)
konnte eine Kooperation konkret in Form
eines Simultaneous-Engineering-Projektes
umgesetzt werden. Seit 1928 produziert das
Unternehmen aus dem brandenburgischen
Neuruppin Behälter aus Stahl für die unterschiedlichsten
Anwendungsbereiche. Die
durch Prof. Dr. Klaus Dölle betreuten Studenten
des Maschinenbaus im 7. Semester erhielten
die Aufgabe, neben einer Marktanalyse
zu Behältern und Schichtspeichern und
der Grobkonzeption eines Versuchsstandes
für Wassererwärmer auch Vorschläge für die
Optimierung von Behältern der Firma Huch
Behälterbau GmbH zu erarbeiten.
Die ersten Reaktionen der Studenten nach
Bekanntgabe der Aufgabenstellung und auch
nach dem Besuch der Produktionsstätte waren
sehr verhalten. Nach Einarbeitung in die
Thematik stellte sich jedoch schnell heraus,
dass man hier neben der Betrachtung von
Strömungsverhältnissen und Wärmeübergängen
auch Phänomene wie die Schichtung
des Wassers untersuchen muss. Diese unterschiedlichen
sich untereinander beeinflussenden
physikalischen Effekte haben starken
Einfluss auf die Effizienz von Wassererwärmern
und Pufferspeichern und somit
auch auf solar-regenerative Anlagenteile.
Des Weiteren wurden Vorschläge und Ansätze
für die Optimierung von Warmwasserspeichern
hinsichtlich der Materialauswahl,
infocus 02|2008
der Form und auch des Innenaufbaus erarbeitet.
Die entsprechenden Optimierungsmaßnahmen
beispielsweise für den Innenaufbau
konnten mit einem Fluent-CFD-Simulationsprogramm
(siehe Bildzeile unten) in
einzelnen Fällen nachgewiesen werden.
Die Ergebnisse wurden in Form einer Unternehmenspräsentation
vor der Geschäftsführung,
Thomas Huch und weiteren Mitarbeitern
der Firma Huch vorgestellt. Die Arbeit
der Studenten wurde einvernehmlich in Abstimmung
mit der Geschäftsführung mit sehr
STUDIERENDE
Maschinenbau-Studenten entwickelten Verbesserungsvorschläge für die Stahlbehälter der Firma Huch
Prof. Dr. Klaus Dölle (2.v.l.), René Stahl (TIBS, r.), Mitarbeiter der Firma Huch und die Maschinenbaustudenten (in
alphabetischer Reihenfolge) Walter-Alexej Grab, Robert Kossatz, Stefan Höch, Christian Schäfer, Diemo Schallehn,
Tobias Zemke. Foto: FB Technik
gut eingeschätzt und ermöglicht es dem Unternehmen,
sich strategisch optimal auf die
zukünftigen Bedürfnisse der Kunden hinsichtlich
der Produktentwicklung auszurichten.
Die Firma Huch beabsichtigt weitere Projekte
gemeinsam mit der FH Brandenburg zu
realisieren; der Grundstein dafür wurde mit
dem positiven Ergebnis des Simultaneous-
Engineering-Projektes gelegt. René Stahl
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Huch Behälterbau GmbH:
http://www.huch.com/de/index.php
Simultaneous Engineering mit CATIA V5 (Bild links): Modell eines Wasserspeichers mit
Solar-Wärmetauscher. Mit Simulationen zur numerischen Strömungsmechanik (englisch:
Computational fluid dynamics - CFD) wurden die Behälter virtuell getestet. Oben
links: Strömungsgeschwindigkeitsverteilung im Testspeicher. Oben rechts: Temperaturverteilung.
Abbildungen: FB Technik
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