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Studentische Arbeiten in der Angewandten Energietechnik

Dr. Mathias Safarik

+49-351-4081-700

Praktikum, Diplom, Master, Bachelor

Im Hauptbereich Angewandte Energietechnik werden neuartige Lösungen für energieeffiziente und innovative Produkte und Verfahren auf den Gebieten Kälte- und Wärmetechnik entwickelt. Die behandelten Themengebiete betreffen u.a. die Absorptionskältetechnik, die Flüssigeiserzeugung, -speicherung und -anwendung, komplexe Energiesysteme sowie ORC-Anlagen.

In unserem Technikum und in der Industrie stehen Versuchsanlagen, die stetig optimiert und konstruktiv angepasst werden müssen. An mehreren Prüfständen werden Einzelkomponenten und Verfahren vermessen. Zusätzlich fallen fortlaufend theoretische Arbeiten wie Auswertungen, Simulationen und Auslegungen an. Bei uns können Sie sich an der Entwicklung innovativer Anlagen beteiligen, die in den nächsten Jahren auf den Markt kommen. Wenn Sie der Thermodynamik noch nicht den Krieg erklärt haben und sich freuen, nicht nach Schema F arbeiten zu müssen, wenden Sie sich gerne an uns.

Für weitere Informationen stehen Ihnen die genannten Ansprechpartner zur Verfügung. Bewerbungen sind unter Angabe der Themennummer an bewerbung@ilkdresden.de zu richten. Bewerbungen, die nicht an diese Email-Adresse gesendet werden, löschen wir automatisch nach 14 Tagen.

Komplexe Energiesysteme

Komplexe Energiesysteme (Ansprechpartner: C. Heinrich, 0351-4081-709)

Nr. 5/E25 "Reglungskonzept, Messwertanalyse und Bewertung zur PV gestützten Kälteerzeugung für mehrere Temperaturniveaus in der Lebensmittelindustrie inkl. Einbindung von Flüssigeisspeichern und natürlichen Kältemitteln"

Für einen konkreten Einsatzfall der PV-gestützen Kälteerzeugung inkl. Speichereinbindung in der Lebensmittelindustrie stehen unterschiedliche Fragestellungen zur Bearbeitung. Diese reichen vom Reglungskonzept und Umsetzung über die Messwertanalyse und energetische Bewertung bis hin zur Optimierung.

Praktikum oder Abschlussarbeit, laufend

Nr. 5/E26 "Modellierung und dynamische Simulation mit Modelica / Dymola"

Für eine Vielzahl laufender Fragestellung der Kälte- und Energietechnik steht die Problemstellung entsprechender dynamischer Simulationsmodelle für Modelica/Dymola. Bei Interesse im Bereich der Modellierung finden sich immer wieder interessante abgeschlossene Themenbereiche, welche auch den gesamten Prozess von Modellbildung, Implementierung, Validierung und Anwendung der Modelle einschließen.

Praktikum oder Abschlussarbeit, laufend

Wasser als Kältemittel und Flüssigeiserzeugung

Wasser als Kältemittel und Flüssigeiserzeugung (Ansprechpartner: M. Honke, 0351-4081-703)

Das Fachgebiet beschäftigt sich seit längerem mit dem Einsatz von Wasser als umweltschonendes Kältemittel (R718) in Kompressions- und Absorptionskältekreisläufen. Eine grundlegende Voraussetzung für den Einsatz von Wasser(-dampf) als Kältemittel in Kompressionskälteanlagen ist der zur Druckerhöhung notwendige Turboverdichter. Eine Anwendung dieser Technologie stellt das Verfahren zur Eiserzeugung durch Direktverdampfung dar. Bei diesem Verfahren wird Wasser in der Nähe seines Tripelpunktes (6,11 mbar und 0,01°C) durch direkte Wärmeübertragung verdampft, sodass Eis in der Flüssigkeit entsteht. Im Fachgebiet sind aktuell die folgenden Themen zu vergeben:

Nr.5/V27 "Evaluierung von Bauteilen für ein Turboverdichter-Gehäuse und deren konstruktive Auslegung, Dimensionierung und Berechnung"

In zurückliegenden F&E Projekten wurden mehrere Anlagen unterschiedlicher Kälteleistung errichtet. Eine entscheidende Voraussetzung für die weitere Technologieentwicklung und erfolgreiche Applikation von Anlagen mit Wasser als Kältemittel ist die Erweiterung des nutzbaren Verdampfer-Leistungsbereichs. Im Rahmen dieser Aufgabenstellung sollen, ausgehend von der bestehenden Konstruktion, Varianten des Turboverdichter-Gehäuses erarbeitet, bewertet und eine Variante im Konstruktionsprozess umgesetzt werden.

Diplom- / Masterarbeit, laufend zu besetzen

Nr.5/V28 "Inbetriebnahme und Funktionstest eines Radialverdichter-Prüfstands"

Im Rahmen eines Forschungsprojekts wurde neues radiales Verdichterlaufrad entwickelt und numerisch optimiert. Zur strömungsmechanischen Untersuchung des neuen Verdichterlaufrades wurde ein Prüfstand aufgebaut. Zielstellung der Arbeit ist es, diesen Versuchstand schrittweise in Betrieb zu nehmen und erste orientierende Messungen durchzuführen. Dabei sind ggf. Modifikationen am Prüfstand zu erarbeiten und umzusetzen. Darüber hinaus soll das Mess-, Experimental- und Auswerteprogramm erarbeitet und getestet werden. Die Funktionsweise des Versuchstands und die Inbetriebnahmemessungen sind zu dokumentieren.

Praktikum oder Abschlussarbeit, II./II. Quartal 2021

Eutektische Phasenwechselsuspensionen

Eutektische Phasenwechselsuspensionen (Ansprechpartner: M. Richter, 0351-4081-710)

Im Rahmen eines Vorlaufforschungsprojektes zu eutektischen Suspensionen mit einer Anwendungstemperaur zwischen -30 und 0 °C ist folgendes Thema zu bearbeiten:

Nr. 5/S17 "Aufbau und Inbetriebnahme eines Prüfstands für die Vermessung von Eutektischen Suspensionen bei Temperaturen unter 0 °C"

Konzeptionierung und Auslegung eines Versuchsstandes zur Vermessung von Suspensionen aus eutektischen Wasser-Salzlösungen mit einem Erstarrungspunkt zwischen -30 … 0 °C. Teilaufgaben können im Bereich verfahrenstechnische Auslegung von Einzelkomponenten (Pumpen, Kalorimeter, Rührwerk, statische Mischelemente,...) und Konstruktion mit Solid Works liegen. Die Inbetriebnahme ist für II.Quartal 2021 geplant und kann Teil der Arbeit sein.

Praktikum oder Abschlussarbeit, ab Oktober 2020

Absorptionskältetechnik

Absorptionskältetechnik (Ansprechpartner: L. Richter 0351-4081-714)

Im Fachgebiet sind aktuell die folgenden Themen zu vergeben:

Nr. 5/A18 "Vermessung einer direkt luftgekühlten Wasser-Lithiumbromid-Absorptionskälteanlage"

Vermessung und Ermittlung Kälteleistung in Abhängigkeit der externen Medientemperaturen, Ventilatorvermessung Leistungsaufnahme und Schall, Analyse Frostsicherheit, adiabate Luftvorkühlung und Inertgasabführung

Abschlussarbeit, ab IV. Quartal 2020

Nr. 5/A19 "Analyse des Technikstandes zur Korrosionsinhibierung von Ammoniak-Wasser-Absorptionskältemaschinen"

Stand der Korrosionsinhibierung bei ausgeführten Anlagen unterschiedlicher Hersteller, Recherche von Literaturquellen und Patenten, Vergleich der Wirksamkeit einzelner Inhibitoren bzw. Inhibitorpakete, Analyse von Temperaturbereichen, Analyse der Erstinhibierung und der Anlagenbetreuung sowie eventueller Depotwirkungen, Vergleich zu neuen Ansätzen der Wasserinhibierung

Praktikum, ab sofort

Nr. 5/A20 "Recherche und Zusammenfassung von Untersuchungsergebnissen aus Forschung und Entwicklung hinsichtlich der Anwendung von Kristallisationsinhibitoren in Wasser-Lithiumbromid-Absorptionsanlagen"

Literatur- und Patentrecherche, Darstellung der theoretischen und praktischen Ergebnisse, Vergleich und Auswertung der Literaturquellen

Praktikum, ab sofort

Nr. 5/A21 "Untersuchung der Dichtheit von Bauteilen und Verbindungstechnologien von Vakuumkälteanlagen"

Konzepterstellung und Aufbau einer Vermessungsapparatur hinsichtlich Über- und Unterdruckdichtheit, Vermessung von Bauteilen und Verbindungen wie Kugelhähne, Membranventile, Messtechnikverschraubungen, Rückschlagventilen, Magnetventilen, Pressfittingen, Kleinflansch- und Triclamp-Verbindungen, Differenzierung in Temperaturbereiche, Bestimmung von Druckverlusten

Praktikum, laufend

Nr. 5/A22 "Darstellung, Vergleich und Bewertung unterschiedlicher Energieeffizienzkennzahlen der Kälteversorgung"

Zusammenfassung von Kennzahlen wie z.B. COP, Leistungszahl, Arbeitszahl, EER, SEER, Wärmeverhältnis, Primärenergetischer Wirkungsgrad, Carnot-Wirkungsgrad, Exergetischer Wirkungsgrad, Gesamtenergieeffizienzgrad, Wichtung von Teillastzuständen unterschiedlicher Kälteverbraucher

Praktikum, ab sofort

Nr. 5/A23 "Vergleich unterschiedlicher Flüssigkeitsverteilungen für Fallfilmwärmeübertrager in Wasser-Lithiumbromid-Absorptionskälteanlagen"

Recherche und Analyse der Flüssigkeitsverteilungen unterschiedlicher Hersteller bzw. Entwickler von Absorptionskälteanlagen und gegebenenfalls anderer Anwendungsgebiete, Vergleich und Bewertung

Praktikum, ab sofort

Nr. 5/A24 "Erarbeitung eines Berechnungsprogramms zur Simulationsberechnung von Wasser-Lithiumbromid-Absorptionskälteanlagen"

Anwendung bestehender Teilberechnungsalgorithmen für Verdampfer, Kondensator, Absorber, Generator und Lösungswärmeübertrager, Programmierung der Berechnungen, Kopplung der Teilberechnungen, vereinfachte Berechnungen für Rohrbündel- und Plattenwärmeübertrager als Fallfilmapparate

Abschlussarbeit, ab sofort


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