Prozessdampf- und Kälteerzeugung mit Solarkollektoren, Dampfstrahlkältemaschine und latenten Wärmespeichern

     

Seit Anfang des Jahres 2010 findet an der Hochschule Karlsruhe ein neues Forschungsprojekt mit Fraunhofer UMSICHT, den Firmen Ritter Energie- und Umwelttechnik GmbH& Co. KG und GEA Jetpumps statt. Es geht dabei um ein Demonstrationsprojekt einer solarthermisch angetriebenen Dampfstrahlklimaanlage mit ca. 80 kW Kälteleistung. Die Anlage besteht aus Vakuumröhrenkollektoren, einer Dampfstrahlkältemaschine (DSKM) und einem Latentwärmespeicher sowie einem Latentkältespeicher. Die DSKM nutzt Dampf als Antriebsenergie. Dieser Dampf kann mit Hilfe von Solarkollektoren regenerativ erzeugt werden. Kernkomponente einer DSKM ist der Dampfstrahlverdichter. Dieser fördert, wie bei konventionellen Kaltdampfmaschinen, dampfförmiges Kältemittel aus dem Verdampfer in den Kondensator der Kältemaschine. Besonderheiten bei der Verwendung eines Strahlverdichters sind, dass Wasser als Kältemittel genutzt werden kann.

Die Projektziele der Hochschule Karlsruhe sind die Entwicklung eines latenten Wärmespeichers für den Temperaturbereich um 140 °C und die Einbindung des Wärmespeichers in das Gesamtkonzept der Anlage.

Im Rahmen dieses vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Verbundforschungsprojektes werden von der Hochschule Karlsruhe Wärmespeicher auf Basis von PCM entwickelt und getestet. Als PCM wird in dieser Anwendung der Kunststoff Polyethylen verwendet. Polyethylen bietet sich für diesen Anwendungsfall aufgrund der relativ hohen Schmelzenthalpie und der idealen Phasenwechseltemperatur von ca. 130 °C an. Zur Prüfung der Funktionalität des Speicherkonzepts wird am Institut für Kälte-, Klima- und Umwelttechnik eine Versuchsanlage aufgebaut und verschiedene Speicherkonzepte untersucht.

 

 

Projektpartner:  

Kontakt


Dipl.-Ing. Tunay Özcan
Institut für Kälte-, Klima- und Umwelttechnik
Tel.: +49 (0) 721/925 - 1828
E-Mail: tunay.oezcanspam prevention@hs-karlsruhe.de