Wärmetauscher und Klimaanlagen sind häufig anzutreffende Komponenten in AEC-, Datacenter- und anderen Architekturanwendungen und spielen eine wichtige Rolle beim Wärmemanagement. Eine genaue Simulation dieser Komponenten ist wichtig, um das thermische Verhalten zu optimieren. Die folgenden Richtlinien erläutern die effiziente Nutzung des Wärmetauscher-Materialmodells.
Achten Sie beim Erstellen des Wärmetauschers (1) darauf, dass er nicht vom System (2) umschlossen ist.
Erstellen Sie je ein Volumen am Einlass (1) und Auslass (2), um Abstand zwischen Komponente und System zu halten.
Der Wärmetauscher sollte das System nicht berühren. Für beide Erweiterungen sollte als Material das Arbeitsfluid des Systems verwendet werden.
Erstellen Sie Einlass (1) und Auslass (2) mit jeweils einer separaten planaren Fläche.
Nach Abschluss der Simulation werden die Öffnungen des Wärmetauschers in der Zusammenfassungsdatei als Systemöffnungen aufgeführt:
- Die Einlässe des Wärmetauschers erscheinen als Modellauslässe (Druck = 0 ).
- Die Auslässe des Wärmetauschers werden als Modelleinlässe (Volumenstrom) behandelt.
CRAC-Einheiten
Bei der Simulation von CRAC-Einheiten eines Datacenters ist es nicht immer möglich, die Komponente vollständig außerhalb des Systems zu erstellen (siehe oben).
Eine gute Technik besteht darin, die Wärmetauscher-Komponente (1) innerhalb der CRAC-Einheit (2) zu platzieren und das CRAC-Einheit-Teil zu unterdrücken (d. h. nicht zu vernetzen).
Die Wärmetauscher-Komponente hat dann (außer am Einlass und Auslass) keinen Kontakt mit dem Netz des Systems. Auf diese Weise wird die Anforderung erfüllt, dass der Wärmetauscher nicht vom System umschlossen sein darf.
Ein Beispiel für die Definition einer Wärmetauscher-Komponente innerhalb einer CRAC-Einheit finden Sie hier.
Hinweise und Einschränkungen
- Die Wärmetauscher-Materialkomponente ist speziell für die Simulation von Wärmetauscher-Komponenten in geschlossenen Kühlkreisläufen bestimmt. Sie unterstützt keine Systeme mit offenem Kreislauf (Energierückgewinnung und Rückholung klimatisierter Luft).
- Wenn das Modell mehrere Wärmetauscher-Komponenten enthält, führen Sie die entsprechende Materialzuweisung für jede von ihnen separat durch. Vermeiden Sie es, mehreren Teilen gleichzeitig ein Wärmetauscher-Material zuzuweisen.
- Weisen Sie einer Wärmetauscher-Komponente keine Strömungs- oder thermischen Randbedingungen zu.
- Die Wärmetauscher-Materialkomponente kann nicht mehr Wärme übertragen, als nach den angegebenen physikalischen Randbedingungen des Modells zulässig ist.
- Auf den Einlass des Wärmetauschers wird automatisch eine Randbedingung für gleichmäßigen Druck angewendet. Aus diesem Grund sollten Sie Wärmetauscher-Komponenten nicht in Bereichen platzieren, die unter Druck stehen. Dies könnte zu übermäßigem Einsaugen von Strömung in die Wärmetauscher-Komponente führen.
- Das Simulationsmodell muss mindestens eine Randbedingung für wärmestrom-basierte Wärmeübertragung einschließen. Beispiele hier sind Wärmestrom, Gesamtwärmestrom, Wärmeübergangskoeffizient und Wärmestrahlung. Wenn das Modell nur Randbedingungen für Temperatur und Wärmeerzeugung enthält, hat die Wärmetauscher-Komponente keinen Einfluss auf die Temperatur innerhalb des Modells.