Im Laufe der letzten Jahre hat sich in vielen Bereichen der Entwicklung von Abgasanlagen der Einsatz von Simulationsprogrammen etabliert. In anderen Bereichen wurde erst in den letzten Jahren intensiver an der Entwicklung von Berechnungsprogrammen gearbeitet. Dazu gehört vor allem die Entwicklung verlässlicher Simulationswerkzeuge für das Emissionsverhalten gasförmiger und partikulärer Schadstoffe. Im Beitrag werden verschiedene Ansätze zur Berechnung eines Dreiwege-Katalysators erläutert und Möglichkeiten solcher Programme bei der Entwicklung dargestellt. Angesichts der Vielzahl und der Komplexität der Einflussfaktoren auf die chemische Umsetzung im Katalysator wird deutlich, dass eine vollständige Modellierung der Vorgänge eine große Herausforderung darstellt. Es ist daher sinnvoll, in Abhängigkeit des Einsatzziels unterschiedlich komplexe Modelle für verschiedene Fragestellungen einzusetzen. Im Beitrag werden zwei bei der Eberspächer GmbH eingesetzte sehr unterschiedliche Programme für die Emissionsberechnung vorgestellt. Die detaillierte Modellierung und die vereinfachte Modellierung. Die detaillierten Emissionsberechnungen erfolgen mit dem Programmpaket Detchem (MONOLITH), das das katalytisch beschichtete Substrat unter Einbeziehung der Lagermatte und des Cannings basierend auf einer Vorgabe des Strömungs-, Temperatur- und Konzentrationsfeldes vor dem Wabenkörper modelliert. Die vereinfachte Emissionsberechnung steht seit der Version 5 innerhalb des Programms Wave zur Verfügung, ein 1D-CFD-Code zur transienten Simulation von Druckwellen, Massenströmen und Energieverlusten in komplexen Rohrleitungssystemen mit dessen Hilfe auch das Temperaturverhalten einer Abgasanlage simuliert werden kann. Die Erfahrung zeigt, dass zum jetzigen Zeitpunkt die sehr detailliert Modellierung des Katalysators für viele Fragestellungen aus Serienprojekten zumindest kurzfristig nur bedingt einsetzbar ist. Die Simulationsergebnisse aus dem vereinfachten Modellierungsansatz sind dagegen viel versprechend. Vor allem ist auch die deutlich geringere Rechenzeit von Vorteil.
Simulation: Berechnung der Abgaskonvertierung in Katalysatoren
Simulations: Calculation of the exhaust gas conversion in catalytic converters
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 107 , 1 ; 32-39
2005
8 Seiten, 8 Bilder, 12 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
ENTWICKLUNG - Simulation: Berechnung der Abgaskonvertierung in Katalysatoren
Online Contents | 2005
|Berechnung der Abgaskonvertierung in Katalysatoren
Kraftfahrwesen | 2005
|Online Contents | 1998
SIMULATION - Simulationsgestützte Entwicklung und Optimierung von SCR-Katalysatoren
Online Contents | 2011
|Katalysatoren der Stadtentwicklung
Online Contents | 2008
|