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Prozess-Simulation der Ölversorgung an einer kombinierten Kompressor-Expander-Maschine

Hintergrund: Am Energie Campus Nürnberg wird die Speicherung von Überschussstrom in Heißwasserspeichern mit einer reversiblen Wärmepumpen-ORC-Anlage untersucht. Diese besondere Betriebsweise stellt vor allem an die Ölversorgung der Maschinen eine hohe Herausforderung.

Der Verdichter bzw. Expander in dem regenerativen Prozess muss je nach Anlagenmodus auf unterschiedlicher Weise mit Öl versorgt werden. Für ein effizientes Schmierölmanagement muss auf teilweise unkonventionelle Schaltungsarten des Sekundärkreislaufs zurückgegriffen werden. Um diese miteinander zu vergleichen und ein Optimum zu finden, soll eine Prozess-Simulation durchgeführt werden. Durch eine Einarbeitung in das Thema mit Literaturrecherche soll zunächst ein Grundverständnis für die Ölversorgung von Maschinen erarbeitet werden. Es sollen anschließend verschiedene mögliche Schaltungsarten skizziert und davon dann eine Auswahl mit rechnergestützter Prozess-Simulation untersucht werden. Ziel der Arbeit ist es, verschiedene Schaltungsvarianten des Ölkreislaufs zu bewerten. Abgeschlossen wird die Arbeit mit einer schriftlichen Dokumentation und einer mündlichen Präsentation.

Wünschenswerte Anforderungen:

  • Erste Erfahrungen mit Prozess-Simulationen (z.B. ASPEN PLUS, etc.)
  • Hohes Maß an Eigeninitiative

Aufgabenstellung:

  • Literartur- und Patentrecherche zu Ölführung und Prozess-Simulation von Ölkreisläufen
  • Skizzierung möglicher Schaltungsvarianten
  • Prozess-Simulation eines Ölkreislaufs um eine regenerative Kompressions-Expansions-Maschine
  • Schriftliche Dokumentation der Arbeit und Abschlussvortrag

Beginn: ab sofort

Sprache: English oder Deutsch

Betreuer:

Daniel Steger, M. Sc.

Wiss. Mitarbeiter
Raum: Raum 1.632