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11.09.2018

Mehr Energieeffizienz für Pumpen

Simulation optimiert die Auslegung von radialen Kreiselpumpenlaufrädern

Nationale und internationale Gesetze und Richtlinien schreiben verpflichtend die Reduktion des Energieverbrauchs vor. Folglich sind innovative Ansätze in der Produktentwicklung, mit denen dieses Ziel schnell erreichbar ist, heute mehr denn je gefragt.

In diesen Workflow zum schnellen und effizienten Entwurf von Radiallaufrädern für Kreiselpumpen wurde neben der Strömungsanalyse-Software ANSYS CFD auch die Software TurboDesignSuite der Firma ADT (Advanced Design Technology) integriert. Anhand weniger Eckdaten zur Auslegung – wie etwa Drehzahl, Nabendurchmesser, Volumenstrom und Förderhöhe – können Kreiselpumpenlaufräder mit hohem Wirkungsgrad automatisiert entworfen werden.

Gleichzeitig wird auch die Auswirkung von Teil- oder Überlastzuständen sowie die Kavitationsneigung analysiert. Die in den Workflow integrierte 3D-Strömungssimulation sorgt für belastbare Ergebnisse. Da der von CADFEM definierte Auslegungsprozess eine umfassende Benutzerführung beinhaltet, wird eine schnelle und einfache Anwendung ohne lange Einarbeitungszeiten ermöglicht. Als Resultat erhält der Benutzer die optimierte CAD-Geometrie, Informationen zu Wirkungsgrad und zur Förderhöhe sowie eine Zusammenfassung der Ergebnisse aus der Strömungssimulation.

Der systematische Einsatz numerischer Simulation kann entscheidend zur Entwicklung von effizienteren Pumpen beitragen. Außerdem sind weniger physikalische Prototypen erforderlich und kürzere Entwicklungszeiten sowie eine höhere Zuverlässigkeit des Produktes erreichbar. Dies führt zu deutlichen Kosteneinsparungen, sowohl im Entwicklungsprozess als auch während des Betriebs und bei den Gewährleistungskosten.

 

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