ModLWS - Entwicklung eines modularen Latentwärmespeichers für den klein-, mittel- und großtechnischen Einsatz zur Effizienzsteigerung von Energieversorgungssystemen

Arbeitsblock "Simulative Analyse und Optimierung der Thermofluiddynamik von PCM-Einzelmodul und gesamten Latentwärmespeicher" innerhalb des Teilprojekts 1 an der WHZ

Leitung Arbeitsblock: Prof. Dr.-Ing. Daniel Gaudlitz

Leitung Gesamtvorhaben: Prof. Dr.-Ing. Mario Reichel

Wesentliche Arbeitsinhalte des Arbeitsblockes, welcher sich auf die numerische Simulation (CFD) der thermofluiddynamischen Vorgänge stützt:

• Auswahl geeigneter Phase-Change-Materialien (PCM) und Entwicklung numerischer Modellierungen  für deren thermodynamisches Verhalten einschließlich der Phasenwechselvorgänge
• Analyse des Wärmeübergangs an mit PCM gefüllten Einzelmodulen unter für Speicherbehälter typischen thermofluiddynamischen Bedingungen mittels Simulation
• Optimierung des Wärmeübergangs an Einzelmodulen u.a. mittels Oberflächenstrukturierung (Noppenstrukturen, Finnen etc.) unter Beachtung der Herstellbarkeit im Spritzblas-Verfahren
• Analyse und Optimierung der Strömungseigenschaften im Speicherbehälter hinsichtlich Homogenität der Durchströmung und Druckverlustreduzierung
• Analyse und Optimierung der Wärmeübertragung im Latentwärmespeicher während Belade- und Entladevorgänge