2006/2007 WELS KONKRET - FH Oberösterreich

Modulintegrierte solare
Gebäudeklimatisierung
Autor: Roman Itzinger
FH-Betreuer: FH-Prof. DI Rudolf Kraft
Roman Itzinger
Studiengang:
Öko-Energietechnik
Vorbildung:
HTL für Industrielle Elektronik &
Energietechnik in Braunau
FH ÖÖ Forschungs- & Entwicklungs-
GmbH
Campus Wels, Öko-Energietechnik
Stelzhamerstraße 23
4600 Wels
FH-Studiengang:
Öko-Energietechnik
Studiengangsleiter:
FH-Prof. DI Dr. Peter Zeller
Tel.: 07242/72811-3070
E-Mail: sekr.oet@fh-wels.at
www.fh-ooe.at/oet
Einführung - Unternehmensprofil
Die FH Oberösterreich lehrt und forscht auf Hochschulniveau
mit ausgeprägter Praxisorientierung und mit der
Bekenntnis zu höchster Qualität. In der Lehre bietet die
Fachhochschule den Studierenden eine umfassende
Betreuung und fördert Engagement und Selbstbewusstsein.
Innovative Lehr- und Lernformen und dynamische
Weiterentwicklung der Lehrinhalte zeichnen
diesen Kurs aus. Die Forschung und Entwicklung zielt
auf die Herausforderungen der Zukunft. Als kompetenter
Partner entwickelt die FH Lösungen und fördert den
Wissenstransfer. Durch regionale und globale Vernetzung
mit Wirtschaft, Gesellschaft, öffentlichen Institutionen,
Forschungs- und Bildungseinrichtungen schafft
die FH in Ausbildung, Innovation und Wissen Mehrwert
und Nachhaltigkeit. Die FH ist integraler Bestandteil
des Wirtschafts- und Bildungsstandorts Oberösterreich
und setzt wichtige Wachstums- und Beschäftigungsimpulse.
Engagement und Kompetenz der Mitarbeiter,
Studierenden und Absolventen sind Basis des Erfolgs.
Projektbeschreibung
Neben der Bearbeitung anderer Projekte (Solares Kühlen
der Messe Wels, Energieautarkes Haussystem &
PV-Anlage der FH-Wels) wurde im Rahmen dieses Berufspraktikums
vor allem die Idee zur dezentralen, modulintegrierten
Solaren Kühlung behandelt. Dabei wird
eine geeignete Technologie zur thermisch betriebenen
Kälteerzeugung ausgewählt und auf die Tauglichkeit
für dieses Anlagenkonzept überprüft.
Aufgabenstellung
Zu Beginn stand die Grundlagenrecherche zu relevanten
Technologien im Vordergrund. Wenn vorhanden
wurde auch nach eventuell vorhandenen ähnlichen
Projekte gesucht. Anschließend sollte durch Messungen
an einem Prototypen und durch Berechnungen
eine Abschätzung über die technische Machbarkeit
erstellt werden.
Durchgeführte Arbeiten
Aufbauend auf die Recherche stand zu Beginn das
Einarbeiten in die spezielle Technologie der Diffusions-Absorptionskältemaschine
im Vordergrund. Dies
gestaltete sich relativ schwierig, da es sich um ein
Nischenprodukt handelt zu dem kaum ausreichende
Literatur verfügbar war. Weiters wurde ein Absorberkühlschrank
als Messobjekt zur Ermittlung der Leistungszahl
und des Teillastverhaltens verwendet. Neben
technischen Überlegungen zur Verbesserung der
Technologie wurde auch eine mathematische Nachbildung
mit der Simulationssoftware EES (Engineering
Equation Solver) geschaffen, welche weitere Untersuchungen
hinsichtlich einer Weiterentwicklung dieser
Apparatur ermöglicht.
Erzielte Ergebnisse
Die ausgewählte Kälteerzeugungstechnologie der
Diffusions-Absorptionskältemaschine wird nur als Nischenprodukt
für kleinere Kühlschränke in mobilen Anwendungen
bzw. als Hotelkühlschrank eingesetzt, wo
es auf die Vorzüge der Lautlosigkeit oder der thermischen
Energiezufuhr ankommt. Ein Grund für die sehr
geringe Verbreitung ist wohl der in den Messungen
ermittelte schlechte COP (Coeffi cient of Performance),
der bei etwa 0,16 liegt. Das bedeutet bei einem Energieeinsatz
von 100 Watt kann das untersuchte Gerät
nur 16 Watt Kälteleistung bereitstellen. Die Untersuchung
des Gerätes (CT- und Thermographieaufnahme)
zeigte, dass dieses durch die Ausrichtung auf möglichst
billige Fertigung sehr ineffi zient konstruiert ist. Durch
eine Verbesserung der Apparatur ist ein Erreichen eines
COP-Wertes von 0,3 (Faktor 2) realistisch.
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WELS KONKRET