Strömungsprüfstand

Wissenschaftliche Experimente bilden die Grundlage für Forschung und Entwicklung.

Ohne ein Verständnis der zugrundeliegenden Physik ist es kaum möglich, innovative neue Produkte und Verfahren zu entwickeln. Ein solches Experiment ist die Untersuchung der konvektionellen Wärmeübertragung an rotierenden Scheiben mit unterschiedlichen Anstellwinkeln an der FH–Münster. Bisherige Versuche wurden für die Anstellwinkel Winkel= 0°, 20°, 30° und 90° durchgeführt. Für eine detaillierte Untersuchung mit hoher Winkelauflösung ist der bisher verwendete Apparat aber nicht geeignet. Aus diesem Grund wurden von uns Möglichkeiten untersucht, einen geeigneten experimentellen Aufbau zu konstruieren. Dieser Prozess beinhaltete die gesamte Kette: Von der Ideenfindung und Entwicklung, über die Auslegung und Konstruktion, bis hin zur Inbetriebnahme des Apparates.

Mithilfe des Strömungsprüfstandes wird eine beheizte, rotierende Scheibe durch einen Windkanal angeströmt. Die Art der Anströmung hat einen entscheidenden Einfluss
auf den konvektiven Wärmeübergang der rotierenden Scheibe. Für die Bilanzierung der
übertragenden Wärme sind unter der Oberfläche der Scheibe Temperatursensoren verbaut. Die Werte der Temperatursensoren werden über Schleifkontakte ausgegeben. Auch die elektrische Heizmatte, welche sich ebenfalls in der rotierenden Scheibe befindet, wird über die Schleifkontakte mit elektrischer Energie versorgt. Die Scheibe wird im Windkanal Anströmgeschwindigkeiten von bis zu 40 m/s ausgesetzt.