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Hallo zusammen,

ich soll mit FloWorks einen Wärmespeicher simulieren und hab dabei ein paar Probleme. Ich darf die SolidWorks Datei aus arbeitsrechtlichen Gründen leider nicht hochladen, deswegen versuch ich mein Problem und meine Einstellungen möglichst genau zu beschreiben.

Kurz zum Aufbau des Speichers, evtl ist hier ja schon ein Problem vorhaden. Skizze vom Tank erstellt und mit einer bestimmten Tiefe rotieren lassen. Dann einen Oberflächen-Offset von 0mm gewählt und darauf eine Wanddicke aufgetragen (nicht verschmelzen) gemacht, dies soll das Dämmmaterial werden.

Aufgabe: Zuerst einmal soll ich die Temperaturverteilung in und um den "Rohbehälter", also quasi Tank + Dämmung ohne Zu- und Abflüsse etc, simulieren.

Problem: Oberflächentemperatur des Speichers bei gewähltem Dämmmaterial viel zu hoch, deswegen Grund zur Annahme das Einstellungen verkehrt sind.

Ok nun zu meinen Einstellungen in FloWorks:

General Settings:

Analysis Type: External, Heat conduction in solids, Radiation->environment radiation on (20°C)
Fluid: Air default, Water
Solid: Stainless Steel
Wall condition: non-radiating surface, roughness 1 micrometer
initial and ambient conditions: default bis auf pressure 1bar und temperature 20°C

Fluid Subdomains: Tankinnenwand ausgewählt und dann als Fluid Wasser gewählt

Solid Materials: Tank als Stainless Steel gewählt und Dämmung (Wanddicke auftragen bei Fläche) als selbst-definierten Dämmstoff gewählt

Boundary Conditions: Tankinnenseite ausgewählt -> Real Wall -> Wall Parameters T=95°C gewählt

Nun noch meine "Goals" definiert und das wars auch schon.

Wie gesagt, die Oberflächentemperatur des Tanks ist für das gewählte Dämmmaterial mit 50-60°C viel zu hoch, sie sollte eher so bei 30°C liegen, deswegen denke ich das ich evtl ein paar Einstellungen falsch oder vergessen habe.

Muss ich evtl. noch was bei Radiative Surface auswählen?

Ich hoffe mir kann hier wer helfen, denn ich arbeite erst seid einer Woche mit SolidWorks und FloWorks und kenne mich deshalb noch nicht besonders gut aus.

mfg Patrick

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Hallo Patrick.

Willkommen im Forum.

Ich habe bisher keine thermischen Simulationen in FlowSimulation durchgeführt,
aber beim Durchlesen Deines Beitrages hätte ich auf die Schnelle gesagt, dass
der Knackpunkt in Deiner Wall Condition liegt.
Non-Radiation bedeutet ja, dass KEINE Abstrahlung möglich ist, somit würde
Deine Stahlwand in Sachen Abstrahlung als Isolator wirken, was wiederum Deine
hohe Fluidtemperatur erklären würde.

Auch legt Deine hohe Gesamt-Abweichung an sich den Schluss nahe, dass in den
grundsätzlichen Bedingungen irgendwo der Wurm ist und nicht in der Netzqualität
oder den Konvergenzkriterien ...

Hoffe, Dir wenigstens ein kleines Stückchen weiter geholfen zu haben ...

Roland 

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Well, one day, i was sitting on my bank
behind my wuerfelzuckerfield ...

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Moin Patrick,

ich kann Deiner Beschreibung nicht entnehmen, wo der Bock liegt, weil ich sie nicht recht verstehe.

Deshalb vielleicht an dieser Stelle nur soviel dazu: Ich habe ein ähnlich gelagertes Problem (war bloß außen warm und innen kalt) schonmal mit FWX gerechnet und die Ergebnisse ließen sich nachher im Versuch reproduzieren. FWX kann das also.

In meinem Fall waren realistische Annahmen für den Strahlungs-Wärmeaustausch wichtig, weil 600°C. Das verliert mit fallender Temperatur an Bedeutung; aber überprüfe das nochmal an Deinem Modell und vergleiche es am besten mal mit einem Tutorial-Modell.

Gruß

Ron

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