Thermodynamische Modellierung und Betriebsanalyse eines Absorptionswärmetransformators (LiBr/H₂O)

Institute

Lehrstuhl für Energiesysteme (TUM-ED)

Type

Semester Thesis / Master's Thesis /

Content

theoretical /  

Description

Die Abwärmenutzung stellt ein immer wichtigeres Thema dar, insbesondere durch den Boom von Rechenzentren im Zuge künstlicher Intelligenz. Derzeit werden hierfür häufig Kompressionswärmepumpen eingesetzt, um Abwärme auf ein höheres Temperaturniveau zu bringen. Eine Alternative stellen Absorptionswärmetransformatoren (AWT). Statt eines elektrisch angetriebenen Verdichters nutzen diese Sorptionsprozesse und damit einen thermischen „Verdichter“, sodass der elektrische Verdichterantrieb entfällt. Als Arbeitsstoffpaar wird insbesondere LiBr/H₂O betrachtet.

Um das Anwendungspotenzial von AWTs besser zu quantifizieren, wird am Lehrstuhl für Energiesysteme der vorhandene Teststand einer Absorptionskältemaschine so umgebaut, dass die Anlage reversibel betrieben und als Wärmetransformator genutzt werden kann. Hierfür soll ein Modell des AWTs in Python auf Basis bestehender Modellansätze für die Absorptionskältemaschine erstellt werden. Für das Modell müssen die charakteristischen Gleichungen angepasst und ein Stoffmodell mithilfe der Pátek-Gleichungen aufgestellt werden. Mit diesem Modell werden anschließend die COPs für verschiedene Betriebspunkte bestimmt und untersucht. Das Modell soll langfristig am Teststand validiert und für Potenzialanalysen zum Einsatz von AWTs in verschiedenen Industriebereichen eingesetzt werden.

Arbeitspakete:

• Einarbeitung in die Funktionsweise von Absorptionswärmetransformatoren
• Entwicklung eines thermodynamischen Modells eines Absorptionswärmetransformators in Python
• Simulation und Analyse verschiedener Betriebspunkte hinsichtlich COP und Betriebsgrenzen

Requirements

• Kenntnisse mit Python
• Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
• Grundkenntnisse in Thermodynamik

Possible start

sofort

Contact

Konrad Ostermann, M.Sc.
Room: 3702
Phone: 089 289 16547
konrad.ostermanntum.de

Announcement