Fließender Erfolg bei Boll & Kirch Filterbau

Die Forschungs- und Entwicklungsabteilung bei BOLL & KIRCH Filterbau in Kerpen hat mit der Strömungssimulations-Software FloEFD seit ca. 6 Monaten gearbeitet. Dipl.-Ing. (FH) Karsten Cartarius, Teamleiter der Forschungs- und Entwicklungsabteilung, hebt vor allem die Genauigkeit und Geschwindigkeit mit der die nun notwendigen Berechnungen durchgeführt werden hervor. „Das war genau das richtige Softwareangebot zur richtigen Zeit“ sagt Herr Cartarius als er über die Verwendung von FloEFD in der Entwicklungsabteiung berichtet.

Als wir uns entschieden haben FloEFD einzusetzen lief alles sehr schnell. Innerhalb von zwei Wochen hatten wir die ersten Ergebnisse. Zu Beginn haben wir alles nochmals anhand unserer Anwendungen validiert, das heißt wir haben wirklich alle Meßkurven ermittelt und diese modelliert und mit den Simulationsergebnissen verglichen.”

Karsten Cartarius,Research and Development Team Manager

Nach den Kundenanforderungen maßgeschneidert

Schon die alten Griechen wußten das alles fließt. Wenn sich bei diesem Vorgang die flüssigen und die festen Substanzen vermischen ist es wichtig die unerwünschten Verunreinigungen aus den unterschiedlichsten Medien herauszufiltern. Es ist die Aufgabe der Filtertechnologie diesen Teil des Prozesses effizient zu gestalten. Je komplexer, leistungsstärker und kapitalintensiver die Systeme, Motoren und Maschinen werden, desto wichtiger ist es, daß das richtige Filtersystem verwendet wird. BOLL & KIRCH Filterbau schützen die Investition durch kontinuierliches herausfiltern des Schmutzes aus dem Fluid und die Versorgung mit gereinigtem Fluid für den Prozeß gegen zu schnelle Abnutzung. Das hilft die Betriebssicherheit kontinuierlich und langfristig zu sichern.

"Auch hier sind die Anforderungen die an die Filtersysteme gestellt werden immer größer geworden – wir müssen mit den unterschiedlichsten Medien, wie z.B. Schmieröl, Wasser, Gasen, Kraftstoffen und vielen anderen Dingen umgeben – und unser Design muß dem bis zur letzten Nachkommastelle entsprechen. Besonders unsere Filter für die Gasanwendungen (die wird seit etwa zwei Jahren bauen) sind echte „high-end“ Produkte.“

Nach den Kundenanforderungen maßgeschneidert

Schon die alten Griechen wußten das alles fließt. Wenn sich bei diesem Vorgang die flüssigen und die festen Substanzen vermischen ist es wichtig die unerwünschten Verunreinigungen aus den unterschiedlichsten Medien herauszufiltern. Es ist die Aufgabe der Filtertechnologie diesen Teil des Prozesses effizient zu gestalten. Je komplexer, leistungsstärker und kapitalintensiver die Systeme, Motoren und Maschinen werden, desto wichtiger ist es, daß das richtige Filtersystem verwendet wird. BOLL & KIRCH Filterbau schützen die Investition durch kontinuierliches herausfiltern des Schmutzes aus dem Fluid und die Versorgung mit gereinigtem Fluid für den Prozeß gegen zu schnelle Abnutzung. Das hilft die Betriebssicherheit kontinuierlich und langfristig zu sichern.

Dipl.-Ing (FH) Karsten Cartarius sagt:“ Die Firma wurde durch Herrn Boll und Herrn Kirch 1950 in Köln gegründet, in 1974 zog die Firma nach Kerpen um. Jetzt haben wir uns, neben anderen Sachen, auf die Filtertechnologie für die Sektoren Schiffsbau und Motorenkonstruktion spezialisiert.“ BOLL & KIRCH wird jetzt, insbesondere bei den extrem zuverlässigen automatischen Filtern, als Branchenführer eingestuft.

Neben den automatischen Filtern spielen Single- und Dual-Filter eine wichtige Rolle in der Industrie. In diesem Fall handelt es sich um eine ehr klassische Lösung: Filtergehäuse mit Einsätzen.

„ Auch hier sind die Anforderungen die an die Filtersysteme gestellt werden immer größer geworden – wir müssen mit den unterschiedlichsten Medien, wie z.B. Schmieröl, Wasser, Gasen, Kraftstoffen und vielen anderen Dingen umgeben – und unser Design muß dem bis zur letzten Nachkommastelle entsprechen. Besonders unsere Filter für die Gasanwendungen (die wird seit etwa zwei Jahren bauen) sind echte „high-end“ Produkte.“

Früher war es testen. Jetzt ist es Simulation.

Wenn bei BOLL & KIRCH Filter angeboten werde ist die Frage nach dem Druckverlust die wichtigste Frage. Herr Cartesius, der Gruppenleiter der Forschungs- und Entwicklungsabteilung, sagt dazu folgendes. „Unsere Arbeit basiert auf einem amerikanischen Standard, der zum Beispiel festlegt, daß ein Ölfilter im sauberen Zustand einen Druckverlust von 0,35bar erzeugt. Im Gassektor sind es tatsächlich nur 0,05bar, daß ist ein extrem geringer Druckverlust. In der Vergangenheit waren diese Werte nicht so kritisch, da die Systeme im Allgemeinen größer waren als heute. Von daher wurden etwas größere Pumpen eingesetzt. Es war schwer zu messen, ob ein Filter einen Druckverlust von 0,35bar oder von 0,5bar erzeugte. Der Trend geht zu kleineren, kompakteren und wirtschaftlicheren Konstruktionen. Aus diesem Grund müssen wir uns wirklich auf diese Werte selber festlegen. Wenn wir 0,35bar sagen, muß dieser Wert verifizierbar sein. Bisher haben wir diesen Wert theoretisch bestimmt, so daß wir ihn dann in Testreihen bestätigen mußte. Allerdings hat sich herausgestellt, daß wir nicht länger die Kapazitäten haben, um alle diese Messungen durchzuführen. Heutzutage kann man diese Dinge simulieren und das geht erstaunlich schnell und genau.

Trotzdem müssen wir präzise Aussagen treffen. Und dieses kann nur durch Strömungssimulation erreicht werden, vor allem angesichts der Tatsache, daß diese Aussagen schon sehr früh im Entwicklungsprozess feststehen, wenn sie schnell und präzise erreicht werden sollen.“ Um diesen hohen Anforderungen gerecht zu werden, haben sich Leute umgesehen und sind dabei auf Mentor Graphics und das Produkt FloEFD gestoßen. Die Möglichkeiten, die sich durch diese neue Software ergaben, weckten das Interesse der Firma.

Einfache Simulation….Jetzt

Die Firma nahm sich ein Jahr um eine Entscheidung zu Gunsten von FloEFD zu fällen. Herr Cartasius gibt an: „Als wir uns entschieden haben FloEFD zu nehmen lief alles sehr schnell. Innerhalb von zwei Wochen hatten wir die ersten Ergebnisse. Zu Beginn haben wir alles nochmals anhand unserer Anwendungen validiert, das heißt wir haben wirklich alle Meßkurven ermittelt und diese modelliert und mit den Simulationsergebnissen verglichen.“ „Schon nach kurzer Zeit zeigte sich, daß diese Software für unsere Zwecke am besten geeignet ist.“, wie Herr Cartarsius abschließend bemerkt. „Die Ergebnisse waren sehr zufriedenstellend.“ Herr Cartarius war sehr zufrieden, vor allem mit der sehr kurzen Einarbeitungszeit. „Für diese Art Software war das extrem schnell. Menschen die die Grundlagen beherrschen gelangen sehr schnell zu realistischen Simulationen. Was wir besonders mochten, war die hohe Genauigkeit der durch die Simulation bestimmten Werte. Wenn die Strömungssimulation und die Berechnung durchgeführt worden sind können diese Werte in die Konstruktion und das Angebot einfließen.“ Ein zusätzlicher Vorteil war, daß das FloEFD auf relativ gewöhnlicher Computer-Technologie läuft, wobei man natürlich einen Hochleistungsrechner mit viel Speicher benötigt. Wir arbeiten mit einem 3,2-GHz- Intel Pentium 4 mit nachgerüstetem RAM.

FloEFD ist ein offenes System…..

…. das mit zu allen Standard CAD Programmen über Schnittstellen kommuniziert. Dennoch können Daten über einen parametrischen Volumen Modellierer direkt in FloEFD erzeugt werden. Mentor Graphics Software wird hauptsächlich als Berechnungsprogramm für strömungstechnische und thermodynamische Prozesse verwendet. Bei BOLL & KIRCH wird FloEFD seit ungefähr 6 Monaten verwendet. Karsten Cartarsius erklärt: „Weil es so schnell geht und die Ergebnisse so genau sind haben wir schon eine Menge simuliert. Jeder ist davon begeistert wie einfach man damit arbeiten kann.“
 

Related Resources