Projektziel

Das Projektziel besteht darin, thermische Hochleistungs-Speicherkapseln im mm-Bereich auf der Basis PCM-gefüllter metallischer Hohlkugeln für einen Temperaturbereich zwischen 130 °C und 350 °C zu entwickeln. Weiterhin sollen die thermischen und strömungstechnischen Eigenschaften dieser PCM-Kapseln zum einen als statische Schüttung in einer Fluidströmung und zum anderem als zusätzliche Wärmekapazitäten in einem flüssigen Wärmeträger validiert werden. Der Einsatz der PCM-Kapseln als zusätzliche Wärmekapazität kann durch die damit verbundene Steigerung der volumenbezogenen Wärmekapazität den erforderlichen Volumenstrom, die Pumpenleistung und die effektiven Kosten für das Wärmeträgerfluid senken.

Arbeitsplanung

Die Materialentwicklung und Optimierung der Metallkugeln erfolgt bei den Projektpartnern IFAM Dresden und Hollomet. Das ILK Dresden wird die Auswahl und Charakterisierung der PCM-Materialien und der Wärmeträgerfluide für den avisierten Temperaturbereich vornehmen sowie deren Zyklen- und Lebensdauer untersuchen. Eine weitere Arbeitsaufgabe des ILK wird es sein, Verträglichkeits- und Korrosionstests der eingesetzten Materialien durchzuführen und zu bewerten. In enger Kooperation mit AEL werden zudem vier unterschiedliche Versuchsstände entwickelt, um für die wichtigsten Parameter das dynamische Verhalten der PCM-Kugeln in einem weiten Temperaturbereich anwendungsnah zu testen.

Partner

• Hollomet GmbH
• Fraunhofer – Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung Institutsteil Dresden IFAM
• Apparatebau Engineering Leisnig Abteilung Verfahrenstechnik/ Entwicklung
• ReMetall Deutschland AG Abteilung Wissenschaft & Technik