Fraunhofer IGB Jahresbericht 2012|13

121 Dipl.-Ing. Mike Blicker Telefon +49 711 970-3539 mike.blicker@igb.fraunhofer.de Dipl.-Ing. Siegfried Egner Telefon +49 711 970-3654 siegfried.egner@igb.fraunhofer.de Kontakt Förderung Wir danken der Fraunhofer-Gesellschaft für die Förderung des Projekts »HiPel« im Rahmen des Programms Mittelstandsorien- tierte Eigenforschung (MEF). Projektpartner Fraunhofer IKTS, Dresden | Fraunhofer IWU, Chemnitz Untersuchung der Adsorptionseigenschaften Parallel wurden am Fraunhofer IGB Referenzmessungen mit nicht ummantelten Pellets durchgeführt. Dazu wurden zwei Qualitäten Zeolithkugeln (Durchmesser 1,6–2,5 mm und 2,5–5 mm) sowie nicht ummantelte Zylinder (5,25x10 mm) mit einem alternativen Binder, der auch bei den ummantelten Pellets eingesetzt wird, im Hinblick auf ihre Leistungsfähigkeit in einem geschlossenen Adsorptionsspeicher getestet. Es wur- de gezeigt, dass sich Größe und alternativer Binder bei den zylindrischen Pellets im Vergleich zu den Kugeln kaum auf die Sorptionseigenschaften wie Adsorptionskapazität und mas- senspeziﬁsche Wärmespeicherdichte auswirken. Messung der Wärmeleitfähigkeit von Schüttungen Zusätzlich wurde am Fraunhofer IGB eine Apparatur zur Mes- sung der Wärmeleitfähigkeit von Schüttungen unter veränder- lichen Luft- oder Gasdrücken im Reaktionsbehälter konzipiert und gebaut. Das Messprinzip basiert auf der Heißdrahtmethode, die schnelle Messungen mit einer guten Genauigkeit zulässt. Die Messung erfolgt in einem hochvakuumdichten Behälter, der in Abhängigkeit von der Adsorbensmenge mit verschieden großen Probenbehältern ausgerüstet werden kann. Dies er- möglicht schnelle Referenzmessungen der Wärmeleitfähigkeit von Sorptionspellets unter verschiedenen Prozessbedingungen. Ausblick Nach Vorliegen ausreichender Mengen ummantelter Pellets werden diese im Adsorptionswärmespeicher (Maßstab 5–10 L Speichervolumen) am Fraunhofer IGB unter verschiedenen Betriebsbedingungen untersucht und die Ergebnisse mit den Referenzdaten verglichen. Parallel erfolgen Untersuchungen zur mechanischen Stabilität der Pellets. Somit wird es möglich, den anwendungsrelevanten Nutzen der neuartigen Pellets zu bestimmen und die erreichte Leistungssteigerung zu erfassen. Im Hinblick auf die Wärmespeicherung wird mit einer signiﬁ- kanten Steigerung der erreichbaren Leistungsdichte und somit stark verkürzten Be- und Entladezeiten gerechnet. Abschlie- ßend wird eine Kosten-Nutzenrechnung für eine industrielle Herstellung erstellt. 1 Aluminium- und kupferummantelte Sorptions- pellets, Fraunhofer IKTS. 2 Versuchsaufbau zur Messung der Wärme- leitfähigkeit von Schüttungen unter Vakuum. 3 Modellwärmespeicher. 4 Sorptionspellets aus NaY-Zeolith in verschie- denen Größen und Formen. 5 Befüllvorrichtung für Metallröhrchen, Fraunhofer IWU. 4 5

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