4.6 Vergleichsrechnung mit Hilfe des SST Modells - Lehrstuhl ...
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4.3 Untersuchung <strong>des</strong> Einflusses <strong>des</strong> Wärmeverlustes auf die Strömung<br />
In diesem Kapitel wird der Einfluss <strong>des</strong> Wärmeverlustes auf die Strömungsverteilung und die<br />
Eigenschaften <strong>des</strong> Rauchgases überprüft. Dazu wurde das Netz C <strong>mit</strong> einem Temperaturabsen-<br />
kung von 1°C über die Länge <strong>des</strong> Kanals beaufschlagt. Die Dichte <strong>des</strong> Rauchgases ist für diese<br />
Simulation nicht konstant, sondern das Rauchgas wird als ideales Gas angesehen. Die folgende<br />
Tabelle stellt die Werte für die Auslässe <strong>des</strong> Netzes C <strong>mit</strong> und ohne Wärmeverlust gegenüber.<br />
Index<br />
v<br />
[m/s]<br />
Einlass<br />
v ges p p ges ρ ρ T T<br />
[m/s]<br />
Auslass<br />
[Pa]<br />
Einlass<br />
[Pa]<br />
Auslass<br />
[kg/m³]<br />
Einlass<br />
[kg/m³]<br />
Auslass<br />
[K]<br />
Einlass<br />
[K]<br />
Auslass<br />
C<br />
T = konst. 6,16 13,68 149,28 90,68 0,889 0,889 393,15 393,15<br />
C<br />
Ideales Gas 6,09 13,52 147,45 89,62 0,8891 0,8998 393,05 392,05<br />
Tabelle 16: Vergleich der Simulationsergebnisse <strong>mit</strong> und ohne Wärmeverlust<br />
Die Änderungen zwischen den Simulationen sind eine direkte Folge der Temperatur. Durch die<br />
geringere Anfangstemperatur (Tabelle 16) bei der Simulation C (Ideales Gas) sinkt sowohl die<br />
Anfangsgeschwindigkeit als auch der Anfangsdruck. Auch am Auslass wird dies sichtbar, denn<br />
aufgrund der Temperaturabsenkung von ∆T = 1K sinkt sowohl der flächengewichtete Druck<br />
als auch die Strömungsgeschwindigkeit gegenüber der Simulation <strong>mit</strong> konstanter Temperatur.<br />
Die Änderungen zwischen den beiden Simulationen sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.<br />
∆ v ∆ vges ∆ p ∆ pges ∆ρ ∆ρ<br />
Einlass Auslass Einlass Auslass Einlass Auslass<br />
1,15% 1,18% 1,24% 1,18% 0,0112% 1,2%<br />
Tabelle 17: Übersicht der prozentualen Ändernungen zwischen den Simulationen der<br />
Tabelle 16<br />
In der Tabelle 17 ist zu erkennen, dass sich die Werte <strong>des</strong> Rauchgases nur sehr gering ändern.<br />
Diese Änderungen sind jedoch noch zu groß, denn die Eingangswerte (Tabelle 16) der Simula-<br />
tion C (Ideales Gas) sind zu gering. Der Grund dafür liegt an den Initialisierungswerten die in<br />
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