Kanalsimulation — komplexe Kanalstücke
Verwinkelte Betonkanäle, architektenbedingt und nicht frei dimensionierbar, wurden per CFD analysiert. Die Simulation machte Engstellen, Ablösungen und Druckverluste sichtbar — bevor gebaut wurde.
Ausgangslage
Verwinkelte Kanalstücke und Formteile lassen sich nicht immer frei dimensionieren. Betonkanäle, die bauseits vom Architekten vorgegeben sind, folgen räumlichen Zwängen — nicht der Strömungstechnik. Die zentrale Frage: Wie hoch ist der Druckverlust, wo entstehen kritische Strömungsphänomene, und wie kann die Ventilatorleistung minimiert werden?
Vorgehen
Die Kanalgeometrie wurde 1:1 aus den Architektenplänen übernommen und in ein feines CFD-Gitter überführt. Simuliert wurden Geschwindigkeitsverteilung (inkl. Pathlines), Relativdruck und Ablösezonen an Umlenkungen und Verengungen. Variiert wurden Betriebspunkte und Strömungsgeschwindigkeiten.
Ergebnis
Die Simulation machte Engstellen, Ablösungen und Wirbel sichtbar, bevor sie im Betrieb Probleme machen konnten. Der Relativdruck zeigte präzise, wo Energie verloren geht. Die Erkenntnisse bildeten die Grundlage für die Auslegung einer energieeffizienteren Ventilatorleistung und für gezielte Optimierungen an kritischen Teilbereichen der Kanalführung.
