© Foto | Delta IDL

„Simulation ermöglicht ein Eins-zu-eins-Abbild“

Wer Probleme mit der Wärme in seinen elektronischen Anlagen hat, fragt André Runge – der weiß, wie man richtig simuliert


Wo Wärme abgeführt werden muss, werden Lüfter benötigt. Dass die optimal eingesetzt werden, dafür sorgt ebm-papst in enger Zusammenarbeit mit Delta IDL. Der Ingenieurbetrieb mit Sitz im norddeutschen Greifswald hat sich auf Simulationen von Wärme- und Luftströmung spezialisiert. Die Experten bieten seit 2002 Entwärmungskonzepte und Konstruktionen für große wie kleine Kunden sowie selbst entwickelte Produkte an. Wie die Zusammenarbeit aussieht und welche Chancen und Risiken in der Wärme- und Strömungssimulation stecken, erläutert Delta-IDL-Gründer und Geschäftsführer André Runge.

Lässt sich der Vorteil der Simulation in Zahlen ausdrücken?

Nein, das fällt mir schwer. Der wesentliche Vorteil gegenüber der Messung ist, dass man Ursache und Wirkung sehen kann. Wenn zum Beispiel bei der Messung Akustik und Temperatur stimmen, heißt das noch lange nicht, dass damit das Optimum erreicht ist. Die Simulation ermöglicht ein Eins-zu-eins-Abbild, in dem das Strömungsverhalten genau zu erkennen ist. Da sieht man in manchen Fällen, dass ein Stück Blech genügt, um die Strömung abzuschotten oder zu führen – und das gesamte Problem des Kunden ist gelöst. Der Unterschied ist aber in Zahlen nur schwer fassbar, solange nicht parallel gemessen und simuliert wird. Deutlicher wird es bei der virtuellen Erprobung verschiedener Varianten eines Produktes, also wenn das Simulationsmodell steht. Hier bietet sich auch ein eindrucksvoller zeitlicher Vorteil.

Wo stößt die Simulation an ihre Grenzen?

Wir können so gute Simulationen anbieten, weil wir die Erfahrung haben und weil wir neben eigenen Messungen und über die Messberichte der Kunden unsere Simulationen verifizieren können. Ohne Erfahrung mit den Simulationstools sind keine zufriedenstellenden Ergebnisse zu erwarten. Es gibt aber immer wieder Anwendungen, bei denen Probieren über Studieren geht und von uns auch die Messung unterstützend zur Simulation hinzugezogen wird. Vor allem dann, wenn es zu viele Einflüsse von außen gibt, die man nicht beeinflussen oder genau fassen kann.

Die größte Fehlerquelle bei der Simulation ist also der Mensch?

Der Mensch und das Vertrauen in die verwendeten Daten. Das Wichtigste ist dabei die Kommunikation. Wir stellen häufig fest, dass in verschiedenen Branchen die „Sprache“ im gleichen Projekt unterschiedlich ist – manchmal wird sogar in derselben Branche unterschiedlich gesprochen, im fachlichen Sinn. Wir arbeiten unter anderem mit Checklisten, um Missverständnisse zu vermeiden.

Wie sieht die Zusammenarbeit mit ebm-papst konkret aus?

Aus den Konzepten heraus versuchen wir, die entsprechenden Lüfter zu ermitteln. Wenn wir nichts Standardmäßiges finden, Messergebnisse, Kennlinien unter speziellen Druckverhältnissen oder Muster benötigen, fragen wir direkt nach. ebm-papst recherchiert dann schnell und unkompliziert. Gemeinsam ermitteln wir so die optimale Lösung für den Kunden, mit der er zum Beispiel Drehzahlen und damit Kosten, Energie und Geräusche reduzieren kann. Das ist eine sehr enge Zusammenarbeit.

 

Was hat Sie dazu bewogen, selbst die Lüfter zu verwenden?

Für unsere eigenen Produkte haben wir uns schnell dazu entschieden, weil wir aus der Erfahrung unserer Kunden gelernt haben: Diese griffen aus Kostengründen zum Teil auf günstigere Lüfter aus Fernost zurück. Die entsprechen dann jedoch eher selten den Erwartungen hinsichtlich Geräusch, Luft- oder Garantieleistung – und kosten daher am Ende doch nicht weniger. Bei ebm-papst bekommen wir die besten Produkte, die auf dem Markt erhältlich sind.

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In dieser 3-D-Simulation einer Elektronik-Baugruppe ist das Strömungsverhalten zu erkennen

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