Forschung & Entwicklung

Experten-Team Die Abteilung „Forschung und Entwicklung“ verfügt über ein Team von Experten, die weltweit als Ansprechpartner für ihre Kollegen aber auch unsere Kunden und Lieferanten zur Verfügung stehen. Das Aufgabenspektrum umfasst unter anderem die Entwicklung neuer Wärmetauscherbauformen, Komponenten und Fertigungsverfahren. Bei Bedarf kann ein entwickeltes Design mit modernen Simulationswerkzeugen hinsichtlich der Wärmetechnik, Strömungsführung und Lebensdauer zusätzlich optimiert werden. Wenn die Auslegung eines neuen Wärmetauschers erfolgt ist, kann die Fertigung eines Prototypen im eigenen Musterbau erfolgen. Für die abschließende Verifizierung stehen umfangreiche Mess- und Prüfeinrichtungen zur Verfügung. Simulation Die eigene Software zur Leistungs- und Lebensdauerberechnung wird durch moderne Simulationssoftware ergänzt. Mit Hilfe der numerischen Strömungssimulation werden die einzelnen Komponenten eines Wärmetauschers hinsichtlich optimaler Strömungsverhältnisse und intensiver Wärmeübertragung optimiert. Aber auch die optimale Einbindung eines Kühlsystems in den kundenseitigen Bauraum, die oft über den eigenen Lieferumfang hinausgeht, ist oft Bestandteil der Entwicklungsarbeit. Ebenso wichtig ist jedoch auch die Sicherstellung einer den Produktanforderungen entsprechenden mechanischen Haltbarkeit. Die eigene Software zur Lebensdauerprognose wird dabei durch FEM-Berechnungen ergänzt, um durch hohe Drücke, Temperaturschwankungen und Vibrationen induzierte kritische Bauteilbelastungen zuverlässig zu ermitteln. Prototypen Zur Abteilung "Forschung und Entwicklung" gehört auch der Musterbau, in dem die meisten neu entwickelten Kühler zum ersten Mal ein funktionsfähiges Produkt werden. Erfahrene Musterbauer fertigen dort neben Variationen bereits bekannter Kühlerbauformen auch völlig neu Designs, um diese dann ersten Praxistests unterziehen zu können. Das Spektrum der bei AKG gebauten Wärmetauscher reicht dabei vom nur wenige Kubikzentimeter großen Wärmetauscher für eine mobile Brennstoffzelle bis zu Kühlsystemen für die größten weltweit gebauten Baumaschinen. Mess- und Prüfeinrichtungen Trotz umfangreicher Berechnungen ist es im Rahmen der Freigabe eines neuen Kühlsystems oft erforderlich, dieses hinsichtlich seiner tatsächlichen Leistungsfähigkeit zu untersuchen. Insbesondere die Lebensdaueruntersuchungen sind oft erforderlich, da die Spezifikationen moderner Hochleistungskühler oft bis an die Grenzen der verfügbaren Materialien gehen. Zur Verfügung stehen hier zahlreiche Anlagen für: Druckwechselprüfungen (Niederdruck, Hochdruck), Temperaturwechselprüfungen für flüssige und gasförmige Medien, Vibrationsprüfungen zur Anregung in einer oder in drei Raumrichtungen, Korrosionsprüfungen. Zur Leistungsmessung stehen diverse Windkanäle zur Verfügung, in denen Kühlersysteme mit Leistungen zwischen wenigen Kilowatt und einigen Hundert Kilowatt thermodynamisch charakterisiert werden können. Das Spektrum der verfügbaren Medien umfasst mit Wasser/Glykol, Öl und Ladeluft die gängigsten Betriebsstoffe für unsere Kühler. Ergänzt wird eine Leistungsmessung bei Kühlsystemen mit integriertem Lüfter in der Regel durch eine Überprüfung der Geräuschemissionen. Hier können sowohl der Schalldruck als auch die Schallleistung unter Last gemessen werden. Daneben sind oft auch spezielle Untersuchungen erforderlich, für die bei Bedarf auch eigens neue Prüfeinrichtungen entwickelt und gebaut werden. Unsere mobile Messtechnik wird oft auch genutzt, um die Einsatzbedingungen und Betriebsparameter gemeinsam mit den Kunden "im Feld" zu erfassen. Messungen von Temperaturen und Drücken werden oft von Schallmessungen und Thermographieaufnahmen ergänzt. Bei un