Thermostat

Bei transienten thermischen Studien können alle Wärmeleistungs- und Wärmestromzuweisungen durch einen Thermostatmechanismus gesteuert werden, der durch einen gewünschten Temperaturbereich an einem Eckpunkt definiert wird. Der Status der Wärmeleistungs- oder Wärmestrombedingung (ein/aus) wird für jeden Lösungsschritt anhand der Temperatur am angegebenen Eckpunkt, die im vorherigen Schritt festgelegt wurde, ermittelt. Sie können in einer Studie mehrere Thermostate verwenden.

Wenn der Wert der Wärmeleistung oder des Wärmeflusses positiv ist, funktioniert das Gerät als Heizung, die während des nächsten Lösungsschritts eingeschaltet wird, wenn die aktuelle Temperatur des Sensors (Eckpunkt) niedriger ist als die höchste gewünschte Temperatur. Andernfalls wird die Heizbedingung ausgeschaltet.

Wenn der Wert der Wärmeleistung oder des Wärmeflusses negativ ist, funktioniert das Gerät als Kühler, der während des nächsten Lösungsschritts eingeschaltet wird, wenn die aktuelle Temperatur des Sensors (Eckpunkt) höher ist als die niedrigste gewünschte Temperatur. Andernfalls wird die Kühlbedingung ausgeschaltet.

Wenn der Thermostat richtig funktioniert, sollte das Diagramm der Temperatur in Abhängigkeit von der Zeit an der Thermostatposition oszillieren (siehe Abbildung), vorausgesetzt, es wird eine adäquate Lösungszeit verwendet. Wenn die Temperaturgrenzwerte auf einer oder beiden Seiten stark überschritten werden, ändern Sie die Eigenschaften der Studie, so dass ein kleinerer Zeitschritt verwendet wird, und wiederholen Sie die Studie.

Wenn die Temperatur an der Temperaturreglerposition mit einer Temperatur innerhalb oder außerhalb des gewünschten Bereichs konvergiert (wie in den Kurven 1 und 2), spielt der angegebene Thermostat beim Steuern der Wärmequelle keine Rolle. Ändern Sie die Wärmequelle, thermische Lasten oder Lager, Materialeigenschaften oder die Position des Thermostats.

Wenn sich die Temperatur an der Thermostatposition mit einer Flanke einer Seite der Temperaturgrenzwerte nähert, ohne sie zu überschreiten (wie in Kurven 3 und 4), sollten Sie die Lösungszeit erhöhen und die Studie wiederholen.

Festlegen einer thermostatgesteuerten Wärmeleistung

Angeben der vom Thermostat gesteuerten Wärmeleistung

  1. Klicken Sie in einer transienten thermischen Studie mit der rechten Maustaste auf den Ordner Last/Lager, und wählen Sie die Option Wärmeleistung aus.
  2. Wählen Sie im Grafikbereich die Elemente aus, auf die die Wärmeleistung angewendet werden soll.
  3. Führen Sie unter Wärmeleistung Folgendes aus:
    1. Stellen Sie die Einheiten auf das gewünschte Einheitensystem ein.
    2. Geben Sie einen Wert für die Wärmeleistung heatflux.png ein.
  4. Aktivieren Sie die Option Thermostat.
    Das Eigenschaftsfeld Thermostat wird angezeigt.
    1. Klicken Sie in das Auswahlfeld Sensor, um es zu aktivieren, und wählen Sie einen Eckpunkt aus, um die Position des Thermostats anzugeben.
    2. Wählen Sie unter Angaben ausschalten eine Temperatureinheit aus, und geben Sie die oberen und unteren Grenzwerte ein.
  5. Klicken Sie auf OK.

Festlegen einer thermostatgesteuerten Wärmeleistung

Angeben der vom Temperaturregler gesteuerten Wärmestromdichte

  1. Klicken Sie in einer transienten thermischen Studie mit der rechten Maustaste auf den Ordner Last/Lager, und wählen Sie die Option Wärmestromdichte aus.
    Der PropertyManager Wärmestromdichte wird angezeigt.
  2. Wählen Sie im Grafikbereich die Flächen aus, auf die die Wärmestromdichte wirken soll.
  3. Führen Sie unter Wärmestromdichte Folgendes aus:
    • Stellen Sie die Einheiten auf das gewünschte Einheitensystem ein.
    • Geben Sie einen Wert für die Wärmestromdichte heatflux.png ein.
  4. Aktivieren Sie die Option Thermostat.
    Das Eigenschaftsfeld Thermostat wird angezeigt.
    1. Klicken Sie in das Auswahlfeld Sensor, um es zu aktivieren, und wählen Sie einen Eckpunkt aus, um die Position des Thermostats anzugeben.
    2. Wählen Sie unter Angaben ausschalten eine Temperatureinheit aus, und geben Sie die oberen und unteren Grenzwerte ein.
  5. Klicken Sie auf OK.