Hochleistungslüfter

Materialgerechte Entwicklung und Umsetzung eines Hochleistungslüfters mit bionischer Schaufelprofilierung zur Steigerung der Energieeffizienz bei gleichzeitiger Reduzierung der Schallemissionen

Kooperationspartner:

  • Technische Universität Chemnitz, Professur Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung SLK
  • FIBER-TECH Construction GmbH, Chemnitz
  • Thermofin GmbH, Heinsdorfergrund

Gefördert durch:

  • Logo ZIM

Inhalt:

Energieeffizienz und Nachhaltigkeit sind in Zeiten der Energiewende Begriffe von besonderer Bedeutung. Eine energieeffiziente Arbeitsweise von Strömungsarbeitsmaschinen ist anzustreben. Der Entwicklungsstand und das Einsatzspektrum von Ventilatoren bzw. Strömungsarbeitsmaschinen sind sehr groß. Dennoch bedarf es aufgrund der gestiegenen Anforderungen einer Neuentwicklung der Konstruktions- und Arbeitsweise von Ventilatoren hinsichtlich der Effizienzsteigerung bei gleichzeitiger Reduzierung der Lärmemissionen.

Zur Umsetzung dieser Zielstellung sind in erster Linie Untersuchungen hinsichtlich des Strömungsverhaltens neuartig gestalteter Lüfterflügel nach bionischen Designprinzipien durchzuführen. Ausgehend von der CFD-Simulation für die numerische Untersuchung von Strömungen erfolgt die strömungsoptimierte Auslegung der Lüfterflügel inkl. experimenteller Untersuchungen im Windkanal. Die für die aerodynamischen Verluste und für die Lärmentstehung relevanten Parameter werden identifiziert und durch die Konzeption verschiedener bionischer Schaufelprofile herausgefiltert. Es erfolgt die Validierung und Verifizierung der geeignetsten bionischen Schaufelprofile mit spezifischen tuberkel- und federartigen Strukturen. In Zusammenarbeit mit den beteiligten Projektpartnern kann schließlich die Auslegung der Lüfterflügel innerhalb des Technologievorhabens an der Professur Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung (SLK) der TU Chemnitz erfolgen. Dazu liefert insbesondere die TU Bergakademie Freiberg die aus der CFD-Simulation gewonnenen Kennwerte, wie die auftretenden Druckverteilungen des Lüfterflügels.