Numerische Untersuchungen zur Sauggaskühlung in Ansys CFX

摘要

Vor dem Hintergrund der gestiegenen Effizienzanforderungen an Kältemittelverdichter rücken auch deren Teilsysteme zunehmend in den Fokus. Die bei (semi-)hermetischen Verdichtern angewandte Sauggaskühlung hat Einfluss auf den Verdichtungsprozess und die Betriebssicherheit des Motors. Eine lokale, experimentelle Untersuchung der Durchströmung des Motors ist aufwendig und kaum rückwirkungsfrei durchzuführen In diesem Fall kann die numerische Simulation einen sinnvollen Ansatz darstellen, die strömungsmechanischen Vorgänge genauer zu untersuchen. Das im Rahmen dieser Arbeit eingesetzte Modell besteht aus dem schmalen Spalt zwischen Rotor und Stator sowie den axialen Kühlbohrungen im Rotor. Bei der Modellerstellung werden insbesondere die Aufteilung des Netzes und die Auswahl passender numerischer Methoden untersucht. Aufgrund der herausfordernden strömungsmechanischen Bedingungen ergibt sich die Notwendigkeit des Einsatzes eines komplexen Turbulenzmodells, um physikalisch korrekte Ergebnisse zu erhalten. Des Weiteren werden die kritischen Stellen der Durchströmung charakterisiert und eine adäquate Netzaufteilung vorgeschlagen.