Hidraulikus váltó hő- és áramlástani vizsgálata

Fájlok
Dátum
Folyóirat címe
Folyóirat ISSN
Kötet címe (évfolyam száma)
Kiadó
Absztrakt

A dolgozatom célja a két különböző kialakítású, egy ökölszabály szerint kialakított hidraulikai váltó, melynek a csonkjainak a tengelyei egymáshoz képest el vannak tolva, és egy nem eltolt csonkú hidraulikai váltó hő- és áramlástani vizsgálata és összehasonlítása volt. A vizsgálatot az Ansys Workbench szimulációs szoftver segítségével végeztem el, ami lehetőséget nyújtott arra, hogy valós környezetett szimulálva releváns problémát dolgozzak fel. A vizsgálat középpontjában egy hidraulikai váltó által felosztott fűtési rendszer primer és szekunder oldalon megjelenő kilépési hőmérsékletei álltak. Ezeket a primer és szekunder oldalon lévő kilépési hőmérsékleteket különböző tömegáramok mellett vizsgáltam meg. A szakdolgozat elkészjtése során a következő részfeladatokat oldottam meg: a hidraulikai váltók geometriai modelljének létrehozása, a számítási háló elkészítése, a peremfeltételek definiálása, valamint a szimulációk elvégzése és az eredmények kiértékelése. A modellalkotás során figyelembe vettem a valós rendszerekre jellemző méreteket és működési paramétereket. A szimuláció során pedig megvizsgáltam nem csak méretezési állapotra jellemző tömegáramok mellett a hidraulikai váltók hő- és áramlástani viselkedését, hanem különböző üzemállapotok mellett is. Az elvégezett vizsgálatok eredményeként megállapítható, hogy az ökölszabály szerint kialakított hidraulikai váltó nem biztosítja a kívánt hőmérsékleti viszonyokat. Ez a szekunder oldalon lévő kilépési csonkon mutatott hőmérsékletből adódott, ami jelentősen csökkent. A csökkenés értéke mintegy 30%. Ez azt jelenti, hogy a peremfeltétként felvett primer oldalon lévő 50 °C-os előremenő víz hőmérséklete a szekunder oldalon már csak 47 °C-os volt. Ez a hőmérséklet a méretezési állapotot tekintve nem tekinthető elfogadhatónak. Ezzel szemben az alternatív, nem ökölszabály szerint kialakított hidraulikai váltó esetén a szekunder oldal előremenő víz hőmérséklete elérte a kívánt 50 °C-os értéket, ami az adott működési körülmények között megfelelőnek bizonyult. A szakdolgozatom legfőbb következtetése, hogy az ökölszabály szerinti tervezési megközelítés nem feltétlenül biztosítja az optimális működést minden esetben, különösen akkor, amikor a pontos hőmérsékleti teljesítmény az elvárás. Ugyanakkor a kapott szimulációs eredményeket célszerű lenne valós üzemi mérésekkel is validálni, hogy az alkalmazhatóságuk ipari környezetben is megerősítést nyerjen.

Leírás
Kulcsszavak
Hidraulikai, váltó, hidraulikus
Forrás