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Hallo zusammen,

habe nun ein Case von einem Doppelrohrwärmetauscher aufgebaut und es läuft wunderbar durch.
Hab da nur noch ne Frage zu den physicalProperties.

Ich geb für beide Fluide 4181 J/kgK vor allerdings ist diese auch Temperaturabhängig wie jeder weiß.
Es ist sicherlich möglich die Werte von cp mittels der derzeitig vorliegenden Temperatur ausrechnen zu lassen.

Ein paar Anregungen würde ich sehr engegennehmen.
Tobi

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hi,

ja. Über die thermophysical properties bibliothek sollte das gehen. ich würde mal vermuten, das dass schon gemacht wurde. damit schlage ich mich rum sobald ich mein netz aus ICEM in den MultiRegion.Ansatz eingebastelt habe.

Hast du da denn in der Zwischenzeit schon Fortschritte machen können?

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neewbie

[Diese Nachricht wurde von neewbie am 04. Jan. 2011 editiert.]

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Hi,

joa bei mir laufen alle Simulationen mit folgenden Abhängigen Werten:

Dichte Rho
Wärmekapazität cp
dynamische Viskostität nu
Wärmeleitfähigkeit kappa (lambda)

Meine Ergebnisse sind fast 1 zu 1 zu den Messergebnissen (Rekuberator).
Also wenn du Fragen hast zum Wärmeübergang oder Durchgang kannst dich bei mir melden 

Grüße Tobi

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Thomas hatte schon gemeint, dass ich dich mal wegen cht fragen sollte.
3 Dinge:
1.Hast du die temp.abhängigkeit über die thermo bibliothek gemacht?
2. Welche Rb nimmst du für das Interface?
3. http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum527/HTML/000134.shtml

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neewbie

[Diese Nachricht wurde von neewbie am 04. Jan. 2011 editiert.]

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Netz.png Temperaturverlauf.png

Hey neewbie,

1 Frage

Die Abhängigkeiten der Temperatur habe ich in thermophysicalProperties gemacht - dort gibt es eine Funktion mit der man Polynome für die einzelnen Stoffwerte angeben kann --> sieht wie folgt (hier Wasser bei p=100000Pa) aus:

Code:

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thermoType hRhoThermo<pureMixture<icoPoly3ThermoPhysics>>;
mixture
     water 1 18
     rhoPolynomial (762.9905923634 1.8271604010 -0.0034991891)
     0
     0
     CpPolynomial (5413.5533746131 -7.8014112487 0.0123245614)
     muPolynomial (0.0199331594 -0.0001086515 0.0000001505)
     kappaPolynomial (-0.5876034855 0.0064656194 -0.0000082451)
;

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Für die Polynome hab ich den VDI - Wärmeatlas herangezogen und eine Polynom 2. Grades ermittelt.
Die Determinationskoeffizienten sind bei allen vier Polynomen bei R² > 0,991. Damit kann man leben ;)

2 Frage

Ich geh mal davon aus, dass du mit Interface die Grenzfläche von Fluid zu Solid meinst oder?...

In der "boundary" File immer den Type:

Code:

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type            directMappedWall;

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In dem Zeitordner "0/" im File T folgendes:

Code:

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    fluidInnen_to_innenRohr
    {
        type            compressible::turbulentTemperatureCoupledBaffleMixed;
//type zeroGradient;
        value           $internalField;
        neighbourFieldName T;
        K               K;
    }

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3 Frage

Ich kann mir das noch nich so vorstellen. Ich nehm mal an du hast ein Solid mit 2000 K als FixedValue vorgegeben und lässt Wasser an diesem
Solid vorbeiströmen - seh ich das richtig? Wie ist deine Geschwindigkeit U ? Hast n paar komische Knixer drin die mir nicht ganz realistisch vorkommen.

Folgender Hinweiß aufjedenfall. Du hast es immer mit Grenzschichten zu tun (Fluidseite). Deswegen ist es zu empfehlen die Netzstruktur dort zu verfeinern. Ich hab dir mal ein Bild von meinem Rekuberator angehängt und auch das Profil in y-Richtung aufgezeigt (Erklärung unten)

Weiter weiß ich nicht wie OF das handhabt wenn Wasser > 100°C erwärmt wird. Normal müsstes es ja dann verdampfen. Außer du hast dementsprechende Drücke vorherschen. Ich kann dir aber gleich sagen, eine analytische Nachrechnung bringt immer falscher Ergebnisse    außer bei der Wärmeleitung in einem Solid zu einem anderen. Sobald ein Wärmeübergang vorhanden ist werden die Formeln die man kennt mit relativ großen Fehlern gefüttert. Viele Werte sind ja empirische Werte.

Bilderklärung:

Wie du an der Grafik in yx-Richtung erkennen kannst hab ich Nummern reingeschrieben.

1 -> Fluid auf Solid. Sehr schön zu erkennen wie die Grenzschicht vorhanden ist und die Temperatur eine Kurve zum Solid macht (Wärmeübergang).
2 -> Solid - eine Konstante gerade - reine Wärmeleitung.
3 -> Solid auf Fluid. Hier hab ich mein Netz nicht so schön angepasst. Aber man sieht wie die Grenzschichten oben und unten vorhanden sind.
4 -> Solid (Wärmeleitung) - konstante Gerade
5 -> Solid (Wärmeleitung) - konstante Gerade  

Mit konstanter Gerade ist hier soviel zu verstehen, dass man die Wärmeleitgesetze für Zylindrische Körper nehmen muss    deswegen eine etwas gekrümmte Gerade.

Hoff ich konnte dir helfen.
Bei Fragen über cht einfach melden.

Grüße Tobi

[Diese Nachricht wurde von Shor-ty am 04. Jan. 2011 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von Shor-ty am 04. Jan. 2011 editiert.]

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Zitat:

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Ich kann mir das noch nich so vorstellen. Ich nehm mal an du hast ein Solid mit 2000 K als FixedValue vorgegeben und lässt Wasser an diesem
Solid vorbeiströmen - seh ich das richtig? Wie ist deine Geschwindigkeit U ? Hast n paar komische Knixer drin die mir nicht ganz realistisch vorkommen.

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genau um diese geht es mir... das strömende Medium ist "ideale" Luft und dient auch nur als Dummy. Die Strömungsgeschwindigkeit ist vernachlässigbar klein. Deckel und Bodenfläche sind mit fixedValue gesetzt, der Rest ist zeroGradient.
Bei null konvektivem Transport und konstanter Wärmeleitfähigkeit in Fluid und Solid, sollte ich im Solidbereich auf jeden Fall keine solchen Knicke finden, ich setze ja reine Leitung voraus.

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neewbie

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Kannst du den Case mal hochladen ? dann kann ich drüberschauen ?

Grüße Tobi

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http://dl.dropbox.com/u/3112863/cht_neewbie.rar

oder geht das auch im Forum direkt?

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neewbie

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Du kannst wenn du einen Beitrag schreibst auf "Datei anhängen"  
ich kanns aber nicht öffnen.

ich kuck schnell ob ichs im W7 entzippen kann..

grüße tobi

[Diese Nachricht wurde von Shor-ty am 05. Jan. 2011 editiert.]

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Kurze Frage,

kann es sein, dass du die maxY wall von deinem Fluid auf T = k gesetzt hast ? War das Absicht?
Ich werd in der nächsten Std dein Case hochladen und hoff das ich dir helfen konnte. Du hast einige Fehler drin gehabt.
Ein paar habe ich kommentiert der Rest musst du mit deinem Alten vergleichen 

Tobi

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cht_neewbie_kanal.zip cht_neewbie.png

Hallo neewbie,

ich habe deinen case überarbeitet und hab mal ein wenig abgeändert. Hab auch mal die Temperaturen etwas runtergeschraubt.
Ich hab jetzt das Fluid in nem Kanal - ich weiß nicht ob du das so wolltest ... oder sollte es einfach eine überströmte Platte sein?
Dann änder ich das nämlich noch ab und hau dir das auch noch rauf 

Hier mal die Lösung im Kanal. Meiner Meinung nach sieht es "relativ" plausiebel aus.
Du bekommst eine schöne Grenzschicht (Temperaturprofil).

Aber die Lösung ist natürlich falsch, da konstante Stoffwerte 
Und im thermophysicalProperties File "könnte" ich noch n Fehler haben. (Wärmekapazität)

Grüße Tobi

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prima. ich ziehe den Hut und bin gespannt was ich an meinem Aufsatz so krass falsch gemacht habe... klar, der Strömungsbereich war komplettes Flickwerk. Bin sehr gespannt.
Vielen Dank  nochmal.
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neewbie

[Diese Nachricht wurde von neewbie am 05. Jan. 2011 editiert.]

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Da sind noch Fehler drin 

ich habs gerade gemerkt. In ner Std ist dann der überarbeitete Case hochgeladen (sauber) und die "längsangeströmte Platte" ist dann auch hier vorzufinden. Bis auf bald.

Tobi

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cht_neewbie_angestroemtePlatte.zip

Also nun die 2 Cases.

Ggf mal versuchen, am outlet die Strömung vorzugeben und am inlet den Druck (wegen dem Strömungsprofil) - hab da jetzt nich nachgeschaut
in wie weit sich das ändert.

Grüße Tobi

[Diese Nachricht wurde von Shor-ty am 06. Jan. 2011 editiert.]

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hey,
leider kennt mein OF hRhoThermo nicht... habe ich wieder nach hPsiThermo ändern müssen. Obwohl 1.7.x und "locate" auch gut aussieht.
Für den Kanal läuft die Rechnung durch-  bei der Platte bricht der Lauf wie folgt ab:

Code:

---

...
    Adding to TSolid

Time = 0

Solving for fluid region topAir
DILUPBiCG:  Solving for Ux, Initial residual = 1, Final residual = 0.0096657468, No Iterations 1
DILUPBiCG:  Solving for Uy, Initial residual = 1, Final residual = 0.055787162, No Iterations 1
DILUPBiCG:  Solving for Uz, Initial residual = 0.9995371, Final residual = 0.035632329, No Iterations 1

--> FOAM FATAL ERROR:
Cannot find patch none in region topAir
Valid patches are
5
(
symmetrie
yMax
inlet
outlet
topAir_to_bottomSolid
)

    From function directMappedPatchBase::samplePolyPatch()
    in file directMapped/directMappedPolyPatch/directMappedPatchBase.C at line 732.

FOAM exiting

---

ich verstehe schon was sein Problem ist, nur finde ich keine Stelle an der von einem Patch "none" die Rede ist; daher vermute ich, dass ein Eintrag fehlt. Aber dann wäre das ja bei dir auch nicht gelaufen.ZIP-Problem? Ist auch nicht so tragisch.
Vielen Dank nochmal,...
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neewbie

[Diese Nachricht wurde von neewbie am 06. Jan. 2011 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von neewbie am 06. Jan. 2011 editiert.]

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Hey neewby,...

kuck mal in constant/topAir/polyMesh/boundary -- da müsste das stehen:

Code:

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    topAir_to_bottomSolid
    {
        type            directMappedWall;
        nFaces          600;
        startFace       92500;
        sampleMode      nearestPatchFace;
        sampleRegion    none;
        samplePatch     topAir;
        offset          (0 0 0);
    }

---

das ist immer wenn du blockMesh -region xxx machst - er schreibt dir da nicht die sampleRegion und den samplePatch. Die musst du anpassen.
Wie folgt:

Code:

---

    topAir_to_bottomSolid
    {
        type            directMappedWall;
        nFaces          600;
        startFace       92500;
        sampleMode      nearestPatchFace;
        sampleRegion    bottomSolid;
        samplePatch     bottomSolid_to_topAir;
        offset          (0 0 0);
    }

---

Oder es ist in der constant/bottomSolid/polyMesh/boundary

Ich verwende die git Version 1.7.x und bei mir hat er die andere physicalProperties nicht gefunden.

Grüße Tobi

[Diese Nachricht wurde von Shor-ty am 06. Jan. 2011 editiert.]

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cht_neewbie_kanal.zip cht_neewbie_angestroemtePlatte.zip

Hier nochmals die zwei Casees...

Tobi

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wunderbar... läuft.

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neewbie

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Zitat:

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Ich verwende die git Version 1.7.x und bei mir hat er die andere physicalProperties nicht gefunden.

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ich auch und die hRho-Bib. gibt es auch ... nur lässt er/sie/ES diese Auswahl nicht zu.

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neewbie

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verwendest du den chtMultiRegionSimpleFoam ? oder deinen anderen?

ich kann nämlich keine Psi auswählen- Die einzigen die ich auswählen kann sind folgende:

Code:

---

Valid basicRhoThermo types are:

8
(
hRhoThermo<pureMixture<constTransport<specieThermo<hConstThermo<incompressible>>>>>
hRhoThermo<pureMixture<constTransport<specieThermo<hConstThermo<perfectGas>>>>>
hRhoThermo<pureMixture<icoPoly3ThermoPhysics>>
hRhoThermo<pureMixture<sutherlandTransport<specieThermo<hConstThermo<perfectGas>>>>>
hRhoThermo<pureMixture<sutherlandTransport<specieThermo<janafThermo<perfectGas>>>>>
hsRhoThermo<pureMixture<constTransport<specieThermo<hConstThermo<perfectGas>>>>>
hsRhoThermo<pureMixture<sutherlandTransport<specieThermo<hConstThermo<perfectGas>>>>>
hsRhoThermo<pureMixture<sutherlandTransport<specieThermo<janafThermo<perfectGas>>>>>
)

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[Diese Nachricht wurde von Shor-ty am 06. Jan. 2011 editiert.]

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ja.chtMultiRegionSimpleFoam.
ich bekomme dann entsprechend...

Code:

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Valid basicPsiThermo types are:

11
(
ePsiThermo<pureMixture<constTransport<specieThermo<eConstThermo<perfectGas>>>>>
ePsiThermo<pureMixture<constTransport<specieThermo<hConstThermo<perfectGas>>>>>
ePsiThermo<pureMixture<sutherlandTransport<specieThermo<eConstThermo<perfectGas>>>>>
ePsiThermo<pureMixture<sutherlandTransport<specieThermo<hConstThermo<perfectGas>>>>>
ePsiThermo<pureMixture<sutherlandTransport<specieThermo<janafThermo<perfectGas>>>>>
hPsiThermo<pureMixture<constTransport<specieThermo<hConstThermo<perfectGas>>>>>
hPsiThermo<pureMixture<sutherlandTransport<specieThermo<hConstThermo<perfectGas>>>>>
hPsiThermo<pureMixture<sutherlandTransport<specieThermo<janafThermo<perfectGas>>>>>
hsPsiThermo<pureMixture<constTransport<specieThermo<hConstThermo<perfectGas>>>>>
hsPsiThermo<pureMixture<sutherlandTransport<specieThermo<hConstThermo<perfectGas>>>>>
hsPsiThermo<pureMixture<sutherlandTransport<specieThermo<janafThermo<perfectGas>>>>>
)

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wie kann man denn die genau git-Version rausbekommen.... ??? hm....

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neewbie

[Diese Nachricht wurde von neewbie am 06. Jan. 2011 editiert.]

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Hätte jetzt mal gesagt auf deinem Systemordner /Benutzer/OpenFOAM/OpenFOAM-1.7.x  damit hät ich jetz gesagt kannst du sagen welche Version du hast.
Jedenfalls kannst du meiner Meinung nach nur Gase lösen, da dir die Implementierung von Flüssigkeiten fehlt.

Hmmm komisch.
Aber du benötigst nur Gase oder?

Grüße Tobi

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nein... ich meinte die git-Version; 1.7.x.?? . die kann sich doch ändern, oder? Wäre schon gut zu wissen warum das bei uns unterschiedlich ist obwohl erstmal die gleichen OF Versionen drauf sind... deswegen komm ich ja auf die git-Version aber vielleicht ist es etwas komplett anderes? hast du mal ein git pull gemacht?

edit: ich habe mal ein git pull gemacht... und da kommt ne ganze Menge neuer Sachen rein. ..*TemperatureBaffle*.... *Coupled*...
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neewbie

[Diese Nachricht wurde von neewbie am 07. Jan. 2011 editiert.]

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also,... es lag an der Revision der 1.7.x Version. Ich bin von einem älteren chtMultiRegionSimpleFoam gestartet; der hatte kein hRhoThermo sondern hPsiThermo. Aktuelle Version (Januar 2011) verwendet hRhoThermo und eine andere Druckgleichung. Habe meinen Solver entsprechend angepasst... funktioniert. 

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neewbie

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP