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3. Juli 2017; A. Mansour

Ab sofort ist eine theoretische Aufgabe als Studien- oder Masterarbeit in der Abteilung TFD (Thermofluiddynamik) zu vergeben.

Numerische Simulation der Wärmeübertragung an einem berippten Rohrbündel

Ziel: Verbesserung der einphasigen Wärmeübertragung an berippten Rohren bei einer freien Luftkonvektionsströmung durch Optimierung der Rippengeometrie..

Hintergrund: Für die Kühlung von Nasslagern in Kernkraftwerken kann ein passiv arbeitendes Thermosyphon-/Wärmerohr-Kühlsystem (bisher aktive Kühlsysteme) eingesetzt werden. Als ultimative Wärmesenke des Kühlsystems soll die freie Luftkonvektionsströmung in einem Kamin genutzt werden. Am IKE werden in diesem Zusammenhang experimentelle Untersuchungen durchgeführt (s. Bild 1).

Vorgehensweise: Zur Darstellung der Wärmeübertragungsverhältnisse an der Kühlseite des o. g. Kühlsystems sollen dreidimensionale Strömungssimulationen mit CFX durchgeführt werden. Ausgehend von einem längsangeströmten Referenzrohrbündel (unberipptes Bündel) sollen vergleichend für gegebene geometrische und thermische Randbedingungen verschiedene Rohrrippenkonfigurationen für das Rohrbündel hinsichtlich ihrer Eignung einer Steigerung des einphasigen konvektiven Wärmetransports überprüft werden. Als Ergebnis der numerischen Untersuchungen soll eine Empfehlung bezüglich einer optimalen Rippenanordnung, die die Wärmeübertragung zwischen Rohrbündel und Luftkonvektionsströmung wirkungsvoll erhöht, gegeben werden.

Voraussetzungen: Kenntnisse in Numerischer Strömungssimulation und der Simulation von Einphasenströmungen mit Wärmeübertragung

Nähere Informationen sowie die Kontaktdaten finden Sie in der Ausschreibung.