31. Mai 2024
In vielen Einrichtungen wie Autobahntunneln oder Einkaufszentren sorgen industrielle Lüftungsanlagen für eine angenehme Luftqualität. Diese Anlagen, die oft unbemerkt bleiben, verbrauchen jedoch viel Energie. Manuel Fritsche, Doktorand an der Hochschule Coburg und der FAU Erlangen-Nürnberg, hat eine Lösung zur Verbesserung der Energieeffizienz von Ventilatoren entwickelt, die den verschärften Anforderungen der EU-Ökodesign-Richtlinie entspricht.
Die EU-Verordnung Nr. 327/2011 stellt immer höhere Anforderungen an die Energieeffizienz von Ventilatoren. Dies ist eine Herausforderung für die Hersteller. Manuel Fritsche hat in seiner Doktorarbeit eine Simulationsgetriebene Auslegungs- und Optimierungsstrategie für Axialventilatoren entwickelt. Dabei kommen numerische Strömungssimulationen zum Einsatz, die zeigen, wie verschiedene Faktoren die Luftströmung beeinflussen.
Traditionelle Auslegungsverfahren basieren auf zylindrischen Nabenformen und aerodynamisch profilierten Schaufeln. Fritsche hat jedoch erkannt, dass in der Praxis meist dreidimensional gebogene Schaufeln aus gleichbleibend dickem Blech verwendet werden. Durch Tausende von Simulationen konnte er ein Verfahren entwickeln, das diese realen Bedingungen besser abbildet und optimiert.
Seine Dissertation ist Teil eines Kooperationsprojekts zwischen der Hochschule Coburg und einem Ventilatorenhersteller. Mit Hilfe von Prototypen, die im 3D-Druckverfahren hergestellt wurden, konnte das neue Verfahren validiert und in die industrielle Praxis übertragen werden. Die Ergebnisse zeigen eine deutliche Steigerung des Wirkungsgrads und eine Optimierung des Betriebsverhaltens von Axialventilatoren.
Die Forschungsergebnisse tragen dazu bei, die zukünftigen strengeren EU-Richtlinien zu erfüllen und die Energieeffizienz von Ventilatoren in grossen Lüftungsanlagen, wie in Parkhäusern und Einkaufszentren, zu verbessern. Dies leistet einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz und zeigt die Relevanz der manchmal sperrigen EU-Verordnungen für den Alltag.
Weitere Informationen unter:
https://idw-online.de/de/news833856