Energieeinsparungen durch aerodynamische Optimierung von Schüttgutwagen

You are here: Homepage > Search

Energieeinsparungen durch aerodynamische Optimierung von Schüttgutwagen

Shoeib, Ramy / Hecht, Marku

Es ist bekannt, dass leere Schüttgutwagen einen sehr hohen Fahrwiderstand aufweisen, weil beim Fahren große Wirbel in den leeren Laderäumen erzeugt werden. Dies erfordert wiederum eine hohe Traktionsleistung, die z. B. durch eine Reduktion der Fahrgeschwindigkeit gemindert werden könnte um Energiekosten zu sparen. Das ist allerdings keine praxisgerechte Lösung, ebenso wie das Abdecken der Beladeöffnung, was zwar den Luftwiderstand um rund 20 % verringert, aber nicht praxisgerechte ist. In einer Versuchsreihe, durchgeführt im Großen Windkanal am Institut für Strömungsmechanik und Technische Akustik ISTA, TU Berlin, wurde ein moderner Schüttgutwagen mit pneumatischer Klappenbetätigung mit einem festen Gitter aus senkrechten Blechstreifen über der Ladeöffnung versehen und der Luftwiderstand im Laderaum unter verschiedenen Strömungsbedingungen ermittelt. Variiert wurde die Position des Schüttgutwagens im Zugverband, die Dicke, die Maschenweiten und das Material der Abdeckungen sowie die Anströmwinkel. Mit der Abdeckung durch ein festes Gitter aus senkrechten Blechstreifen über der Ladeöffnung konnte der Widerstandsbeiwert um ca. 10 Prozent reduziert werden, was bei geringem Aufwand ein sehr gutes Ergebnis darstellt. Die Ausrüstung von Neuwagen mit einem Strömungsgitter dürfte kostenneutral sein, die Nachrüstung von Bestandswagen läge bei etwa 5 Prozent des Wagenpreises.