CFD-Simulation von Kühlungs- und Trocknungsprozessen

Projektdaten

Beschreibung

Bei der Produktion von metallischen Leitern für die Kabelherstellung erfolgt die Umformung des Leiters und anschließende Rekristallisationsglühung bis zum Aufspulen am Ende der Produktionsanlage im Durchlaufverfahren. Für den Aufspulvorgang muss das Material über den gesamten Querschnitt von der Rekristallisationstemperatur 400 °C auf 60 °C abgekühlt werden und trocken sein. Die Erwärmung auf die Rekristallisationstemperatur von 400 °C erfolgt nach dem elektrischen Widerstandsprinzip gleichzeitig über den gesamten Leiterquerschnitt, wobei der elektrische Strom über metallische Kontaktrollen eingebracht wird. Der Abkühlprozess dagegen erfolgt durch Aufbringen des Kühlmediums von außen über die Leiteroberfläche, was bezüglich des Wirkungsgrades nachteilig ist. In dem geplanten Forschungsprojekt der Technischen Hochschule Nürnberg soll nun mit Hilfe der CFD-Simulation nach Möglichkeiten der Optimierung des Kühlungs- und Trocknungsprozesses gesucht werden. Zielsetzung der Optimierung ist:
• Sicherstellung der Kühlung
• Verkürzung der Kühlstrecke
• Reduktion des Kühlmittelverbrauchs
• Sicherstellung der Trocknung
• Reduktion des Druckluftverbrauchs
• Erhöhung der Produktionsgeschwindigkeit