Aktuelle Forschungsprojekte

Image Solare Kühlung
Image Heat2Power
Image Zustands- und Schadensanalysen
Image Pulse-Tube-Kühler mit Hermetikverdichterantrieb
Image Untersuchungen an Deckenkühlgeräten
Image Befeuchtungsanlage für hochreine Gase
Image Tribologische Untersuchungen im System Öl-Kältemittel-Werkstoff
Image Praktikum, Diplom, Master, Bachelor
Image Innovative Fertigungstechnologien für Kryosorptionssysteme
Image Aktives Schichtladesystem für Kaltwasserpufferspeicher
Image Lebensdauerprognose von Hermetikverdichtersystemen
Image Filterprüfung
Image Leistungsangebot der Lecksuche und Dichtheitsprüfung
Image Elektrische Komponenten in Kältekreisläufen
Image Prolatent
Image Druckfestigkeitsprüfung von CO2 Anlagen

Sie befinden sich hier:   /  Startseite


Pulse-Tube-Kühler mit Hermetikverdichterantrieb

Euronorm/BMWI

Dipl.-Ing. Gunar Schroeder

+49-351-4081-5129

mobil einsetzbar u.a. für die Wasserstofftechnologie

Im Rahmen des Forschungsvorhaben „Mobil einsetzbarer einstufiger Pulse-Tube-Kühler mit Hermetik-Verdichterantrieb“ (Förderkennzeichen MF 130012) wurde ein kompakter, robuster und wartungsarmer Kryokühler entwickelt.
Mögliche Einsatzgebiete für diesen Kühler sind z. B.:

  • die Kühlung von mobilen Hochdrucktanks zur Speicherung von Treibstoffen in tiefkaltem flüssigem oder auch superkritischem Zustand (z. B. H2 – kryogen unter hohem Druck)
  • mobile Kühlanwendungen < –40°C in der Medizintechnik, Transport von organischem Material oder Proben

Das System verfügt über einen einfachen und preisgünstigen Aufbau mit folgenden Vorteilen:

  • Mobil einsetzbar, Versorgungsspannung 12 V oder 24 V, luftgekühlt
  • Bereitstellen kryogener Temperaturen im Bereich von 60…120 K
  • Wartungsarm und langlebig, keine beweglichen Teile im Kaltteil
  • Programmierbare Temperaturkurven durch Mikrocontroller-basierte Steuerung
  • Geringe Leistungsaufnahme, im Bereich 500 W
  • Geringer Platzbedarf, Anordnung kann angepasst werden
  • Niedrigere Kosten durch weitgehende Verwendung von kommerziellen Komponenten

Abbildung 1 zeigt den experimentellen Versuchsaufbau des Kühlers in speziell angepasster Orifice-Double-Inlet Konfiguration. Mit dem Einsatz einer speziellen Ventilsteuerung konnten 2 W Kälteleistung bei 77 K und 5 W bei 90 K erreicht werden. Die tiefste erreichte Temperatur mit die-sem einstufigen Aufbau lag bei 68 K. Geplant sind weitere Untersuchungen mit einem speziell angepassten Verdichter, wobei noch tiefere Temperaturen von bis zu 40 K angestrebt werden. In einem 100 h dauernden Versuch wurde die Temperaturstabilität des Systems validiert, siehe Ab-bildung 2.

Wir suchen Industriepartner für Adaptionen für spezielle Anwendungszwecke oder mögliche Weiterentwicklungen. Denkbar sind zum Beispiel ein kompaktes Kfz-taugliches System in einem funktionalem Gehäuse mit den benötigten Schnittstellen oder eine Weiterentwicklung des derzeitigen Kühlers zu höherer Kälteleistung, tieferen Temperaturen und höherer Effizienz.


Ihre Anfrage zum Projekt

Weitere Projekte

Image

All-In-One Gerät für Gefriertrocknung und Biomaterialherstellung

mit automatisierter Einfrier- und Sterilisationsoption

Image

Untersuchungen nach DIN EN ISO 14903

Diese Prüfungen nach DIN EN ISO 14903 sind am ILK Dresden möglich