In der Wertstoffsortieranlage der Böhme GmbH in Neukühlschwitz bei Rehau ist eine neue Druckluft¬anlage im Einsatz, welche auch bei den anspruchsvollen Umgebungsbedingungen die für die Sortier¬verfahren benötigte Druckluft mit minimierten Ausfallzeiten bereitstellt. Beim automatisierten Sortieren der Kunststoffarten werden diese von Nah-Infrarotgeräten gescannt und anschließend durch den gezielten Einsatz von Druckluft voneinander getrennt. Da die Kompres¬soren der Böhme GmbH den durch den steigenden Automatisierungsgrad erhöhten Druckluftbedarf nicht mehr decken konnten, hat die Firma in eine neue Druckluftstation investiert. Die drei neuen Kompressoren, die mit energiesparenden Permanentmotoren betrieben werden, können nun 30 Kubikmeter Druckluft pro Minute bereitstellen, selbst wenn eines der Geräte auf Grund einer Störung ausfällt. Auch kann das Unternehmen mit den Maschinen einen Grundlastwechsel generieren und die drei Geräte somit gleichmäßig auslasten. Da die Kompressoren drehzahlgeregelt sind, wird nur die Menge an Druckluft erzeugt, die von der Sortieranlage benötigt wird. Das spart Energie, die sonst zur Erzeugung der Druckluft benötigt würde. Damit in den Druckluft-Leitungen kein Wasser kondensiert, sind unterschiedliche Trocknungs-verfahren vorgesehen, welche den Taupunkt bis auf -40 °C senken können. In den warmen Monaten reicht eine Kältetrocknung der Druckluft aus, welche in den warmen Monaten durch zwei Adsorptionstrockner ergänzt wird. Diese nutzen eine Zusatz¬heizung aus dem Trockenbett, um die Feuchtigkeit aus dem Trockenmittel zu eliminieren. Das ist deutlich effizienter als die Trocknung mittels Spülluft. Mittels intelligenter Steuerung können die Drucklufterzeugung sowie die Drehzahl der Anlage präzise gesteuert werden. Über eine Software werden alle relevanten Daten der Druckluftanlage dokumentiert und können anschließend in Kombination mit den Verbrauchsdaten der Sortieranlage ausgewertet werden. Da die Druckluftanlage in einem geschlossenen Container untergebracht ist, kann diese flexibel verlegt werden. Auch ist die Umgebung der Maschinen sauber und trocken, was insbesondere aufgrund der hohen Staub- und Feuchtigkeitsbelastung bei der Böhme GmbH von Vorteil ist.
Das Projekt "RWTrockner - Teilprojekt 3: Entwicklung der integrierten Feuchtemessung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von hf sensor GmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, ein effizientes Verfahren zur Wasserstofftrocknung zu entwickeln, mit dem es möglich sein soll, erzeugten Wasserstoff mit geringem finanziellem Aufwand bis zu sehr geringen Restfeuchten zu trocknen und damit die Gesamtwirtschaftlichkeit des Erzeugungsprozesses zu erhöhen. Gleichzeitig soll mit der Entwicklung der Technologie eine wirtschaftliche und flexible Möglichkeit geschaffen werden, den Wasserstoff auch an anderen Stellen wie z.B. an Gasübergabestellen, nach einer Zwischenspeicherung in Poren- oder Kavernenspeichern oder an Wasserstofftankstellen zu entfeuchten, bei denen möglichst trockener Wasserstoff benötigt wird. Innovativer Kern des angestrebten Verfahrens ist die effiziente thermische Regenerierung des Trocknungsmittels, wobei die Erwärmung mit Hilfe elektromagnetischer Felder erfolgt. Der damit verbundene direkte Energieeintrag in das Volumen verhindert eine örtliche Überhitzung sowie einen ungewollten Energieaustrag durch ein Heizgas, wodurch der insgesamt erforderliche Energieeintrag minimiert wird. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Wärme selektiv in das Trockenmittel einzubringen, wodurch sich Optionen einer weiteren Energieeinsparung ergeben. Die Arbeiten des Teilprojektes von hf sensor konzentrieren sich dabei auf die in-situ-Feuchtemessung, unter Berücksichtigung des Ex-Schutzes, zur Ermittlung des Beladungszustandes des Adsorbers. Arbeitspaket 1: Festlegung der Zielparameter vor dem Hintergrund einer aktuellen Umfeldanalyse Arbeitspaket 2: Test verschiedener Radiowellen-Konzepte zur Wasserstofftrocknung Arbeitspaket 3: Durchführung eines Benchmarking-Prozesses zur Festlegung des aussichtsreichsten Systemkonzepts sowie eines alternativen Ausweichkonzepts Arbeitspaket 4: Dielektrische Feuchtemessung als sensorisches Prinzip Arbeitspaket 5: Aufbau des Prototyps im technischen Maßstab Arbeitspaket 6: Redesign und abschließende Tests Arbeitspaket 7: Abschlussanalyse und Vorbereitung einer Demonstration.
Das Projekt "Entwicklung und Erprobung einer energiesparenden Sprueh- und Wirbelschichttrocknung mit ueberhitztem Wasserdampf" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SEP - Gesellschaft für Technische Studien, Entwicklung, Planung mbH durchgeführt. Gegenstand dieses Vorhabens ist die Entwicklung und Erprobung eines Verfahrens zur Sprueh- und Wirbelschichttrocknung mit ueberhitztem Wasserdampf mit dem Ziel der Energieeinsparung durch eine quantitative Rueckgewinnung der Verdampfungswaerme des ausgetriebenen Wassers. Dazu wird der ausgetriebene Wasserdampf durch einen Schraubenverdichter verdichtet und kondensiert. Die Kondensationswaerme wird zur Ueberhitzung des im Kreislauf gefuehrten und als Trocknungsmittel eingesetzten Dampfes verwendet. Die Versuchsanlage wird so aufgebaut, dass die Sprueh- und die Wirbelschichttrocknung fuer sich allein als auch hintereinander geschaltet untersucht werden koennen. Wegen der relativ geringen Ueberhitzung von ca 50 K, die auf diese Weise erreicht werden kann, und der hohen Gutstemperaturen ueber 100 Grad C waehrend der Trocknung kommt der Auswahl geeigneter Gueter eine entscheidende Bedeutung zu. Aufgrund der Erfahrungen mit der Versuchsanlage wird eine Prototypanlage gebaut, die zum Abschluss des Vorhabens bei einem industriellen Anwender unter Praxisbedingungen erprobt werden soll.
Das Projekt "Hochisolierendes Randverbundsystem für Isolierglasscheiben mit Schaumglas als Abstandhalter" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe (TH), Institut für Industrielle Bauproduktion, Fachgebiet Bauphysik und Technischer Ausbau durchgeführt. Der Dämmwert der Standardisolierverglasungen und der hochwertigen Dreifach-Verglasungen auf dem deutschen Markt sind mittlerweile sehr hoch. Das Randverbundsystem ist jedoch noch ein Schwachpunkt bei den Verglasungen. Eine weitere Dämmwertoptimierung einer Verglasung kann durch bessere Abstandhalter zwischen den Scheiben erreicht werden. Hier gibt es mehrere Ansätze, die den Wärmefluß durch den Rand einer Verglasung etwa halbieren.Derzeit bestehen Abstandhalter in den meisten Fällen aus Metall, welche von Scheibe zu Scheibe verlaufen und dadurch eine Wärmebrücke bilden. Wird der Abstandhalter einer Verglasung durch das Einfügen einer Schaumglasschicht thermisch unterbrochen, so kann der Wärmefluß durch den Randverbund wesentlich verringert werden.Ziel des Vorhabens ist die Erarbeitung eines Konzeptes und der Bau von Isolierverglasungen mit Schaumglas als Abstandhalter unter Berücksichtigung der thermischen Eigenschaften (möglichst geringer Wärmefluß im Randverbund) und mechanischer Eigenschaften von Schaumglas. Zunächst werden Vorversuche zur Herstellung einer geeigneten gasdichten Verbindung zwischen Dichtstoffen und Schaumglas durchgeführt.Anschließend wird ein geeignetes Design eines Abstandhalters ermittelt. Dabei ist von besonderer Bedeutung, daß Schaumglasstangen im nicht eingebauten Zustand brüchig sind und nur in Längen von maximal 60 cm herstellbar sind. Ein geeignetes Design kann durch das Aufbringen zweier Aluminiumstreifen auf die Schaumglasstangen erreicht werden. Auf diese Weise wird ein statisch stabiles Element erzeugt, welches in größeren Längen und in einer Vorfertigung hergestellt werden kann. Abstandhaltersysteme sollen aus ökonomischen Gründen vorzugsweise in einer automatischen Produktion verwendet werden. Diese Randbedingung soll bei dem Konzept beachtet werden.Im nächsten Schritt werden die erforderlichen Materialien (geeignetes Schaumglas, geeignete Klebstoffe, Trocknungsmittel) ausgewählt und zum Glashersteller gebracht, wo Probescheiben für den Klimatest und für die Prüfung der Gasdichtigkeit zusammengefügt werden.An der Universität Karlsruhe werden thermische Simulationsrechnungen und Berechnung der mechanischen Belastung des Randverbundes durchgeführt, welche die Verbesserung des entwickelten Randverbundes darstellen.
Das Projekt "Low-GWP-Kältemittel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Luft- und Kältetechnik gemeinnützige Gesellschaft mbH durchgeführt. Aufgrund umweltrelevanter Bestrebungen die globale Erwärmung zu reduzieren, soll das durch Kältemittel verursachte Treibhauspotential deutlich gesenkt werden. In diesem Zusammenhang wurden beispielsweise Festlegungen für die Automobilklimatisierung getroffen, die beinhalten, dass ab 2011 in Neufahrzeugen nur noch Kältemittel mit einem GWP-Wert (Global Warming Potential) kleiner 150 eingesetzt werden dürfen. Darüber hinaus ist es nur eine Frage der Zeit, dass entsprechende Reglementierungen auch für Klimaanlagen im stationären Betrieb erlassen werden. Die zurzeit am Markt verwendeten fluorierten Kältemittel haben überwiegend einen GWP-Wert von deutlich über 1000. Das Bestreben diese Kältemittel durch natürliche Kältemittel abzulösen, ist deshalb mehr als verständlich. Damit werden jedoch auch neue Anforderungen bezüglich der Druckstabilität, Sicherheit und Energieeffizienz an die Anlagen gestellt. Mit dem Forschungsprojekt sollen neue Stoffe bzw. Stoffgemische, die einen geringen GWP-Wert aufweisen, auf Ihre Eignung für kältetechnische Anwendungen überprüft werden. Dabei sollen neben den thermodynamischen Eigenschaften (Dampfdruck, Dichte, Viskosität, Mischungsverhalten) auch die Kompatibilität der Kältemittel-Öl-Gemische mit den in Kältekreisläufen eingesetzten Materialien (Metalle, Elastomere, Kunstoffe, Trockenmittel) untersucht werden. Um auch Einschätzungen zu den tribologische Eigenschaften vornehmen zu können, werden ferner auch die Fresslast als Parameter für das Tragvermögen der Öl-Kältemittel-Gemische sowie die Reibwerte bei konstanter Last bestimmt. Als Öle werden ein PAG- und ein POE-Öl in die Untersuchungen einbezogen. Neben den stofflichen Aspekten eines neuen Kältemittels sind jedoch auch die praktischen kältetechnischen Leistungsdaten von wesentlicher Bedeutung. Denn ein Umweltschutz kann nicht darin bestehen, Kältemittel mit einem hohen GWP-Wert durch Kältemittel mit GWP kleiner als 150 zu ersetzen, wenn diese Arbeitsstoffe in den Kälteanlagen zu einen höheren Energiebedarf führen. Maschinentests über eine Laufzeit von über 2000 h an kompletten Kältekreisläufen sollen zeigen wie groß der mechanische Verschleiß innerhalb der Kompressoren ist und wie sich die Kältemittel-Ölgemische nach diesem Härtetest verändert haben. Darüber hinaus werden vergleichende Leistungsmessungen zeigen, ob sich ein Vorteil aus dem Einsatz eines neuen Kältemittels ergibt. Das Ziel der Untersuchungen ist, anwendungsorientierte Informationen zu erarbeiten, die für konkrete kältetechnische Applikationen erforderlich sind und von denen im wesentlichen zum Bereich der KMU und dem Handwerk gehörende Kälteanlagenbauern partizipieren können.
Das Projekt "RWTrockner - Teilprojekt 2: Entwicklung des Trocknermoduls und Systemintegration" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Donaldson Filtration Deutschland GmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, ein effizientes Verfahren zur Wasserstofftrocknung zu entwickeln, mit dem es möglich sein soll, erzeugten Wasserstoff mit geringem finanziellem Aufwand bis zu sehr geringen Restfeuchten zu trocknen und damit die Gesamtwirtschaftlichkeit des Erzeugungsprozesses zu erhöhen. Gleichzeitig soll mit der Entwicklung der Technologie eine wirtschaftliche und flexible Möglichkeit geschaffen werden, den Wasserstoff auch an anderen Stellen wie z.B. an Gasübergabestellen, nach einer Zwischenspeicherung in Poren- oder Kavernenspeichern oder an Wasserstofftankstellen zu entfeuchten, bei denen möglichst trockener Wasserstoff benötigt wird. Innovativer Kern des angestrebten Verfahrens ist die effiziente thermische Regenerierung des Trocknungsmittels, wobei die Erwärmung mit Hilfe elektromagnetischer Felder erfolgt. Der damit verbundene direkte Energieeintrag in das Volumen verhindert eine örtliche Überhitzung sowie einen ungewollten Energieaustrag durch ein Heizgas, wodurch der insgesamt erforderliche Energieeintrag minimiert wird. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Wärme selektiv in das Trockenmittel einzubringen, wodurch sich Optionen einer weiteren Energieeinsparung ergeben. Das beantragte Vorhaben hat die praktische Umsetzung der Projektidee zum Hauptinhalt, indem eine Versuchsanlage zu deren Nachweis errichtet wird. Arbeitspaket 1: Festlegung der Zielparameter vor dem Hintergrund einer aktuellen Umfeldanalyse Arbeitspaket 2: Test verschiedener Radiowellen-Konzepte zur Wasserstofftrocknung Arbeitspaket 3: Durchführung eines Benchmarking-Prozesses zur Festlegung des aussichtsreichsten Systemkonzepts sowie eines alternativen Ausweichkonzepts Arbeitspaket 4: Dielektrische Feuchtemessung als sensorisches Prinzip Arbeitspaket 5: Aufbau des Prototyps im technischen Maßstab Arbeitspaket 6: Redesign und abschließende Tests Arbeitspaket 7: Abschlussanalyse und Vorbereitung einer Demonstration.
Das Projekt "Forschung zur Optimierung von Vakuumisolationspaneelen bezüglich Einsatzgebieten und Funktionsdauer (VIPIN)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Technik Stuttgart, Institut für Angewandte Forschung durchgeführt. Um die derzeitigen Wärmeschutzstandards im Bauwesen mit herkömmlichen Dämmstoffen zu realisieren, sind sehr hohe Dämmstoffdicken notwendig. Dies erfordert in der Umsetzung einen hohen Platzbedarf, welcher meistens sehr teuer und im Sanierungsfall oftmals nicht vorhanden ist. Deshalb werden von Seiten der Anwender und Planer immer effizientere Dämmstoffe gefordert. Der herkömmliche Wärmetransport über die Wärmeleitung im Porengas wird bei Vakuumisolationspaneelen (VIP) durch Evakuierung des Porengases nahezu vollständig unterbunden. Daher weisen VIP gegenüber herkömmlichen Dämmstoffen eine um den Faktor 5 - 10 niedrigere Wärmeleitfähigkeit (VIP = 0,004 W/(mK)) auf, welche die sehr hohe Wärmedämmung trotz schlanker Ausführung der VIP ermöglicht. Vakuumisolationspaneele bestehen funktions- und konstruktionsbedingt aus einem evakuierten porösen Kernmaterial in einer hochgasdichten Folie. Damit ist ein VIP aber keine reine Wärmedämmung mehr, sondern bereits ein Bauteil. Aufgrund der umlaufenden Hüllfolie kommt es je nach Einbausituation und Folienaufbau zu Wärmebrücken. Zudem ist zur Aufrechterhaltung der geringen Wärmeleitfähigkeit des VIP über die vorgesehene Funktionsdauer (ca. 50 Jahre im Bauwesen) ein ausreichendes Grobvakuum notwendig. Im Projekt VIPIN an der HFT in Stuttgart sollen Messmethoden zur kurzfristigen Abschätzung der Funktionsdauer der VIP entwickelt werden, um eine rasche Überprüfung neuer Folientechnologien und Verarbeitungstechniken zu ermöglichen. Weiterhin wird der instationäre Wärme und Feuchtetransport in Vakuumisolationspaneelen untersucht, um die Vorgänge in einem Modell beschreiben und anschließend simulieren zu können. Um den feuchteabhängigen Anstieg der Wärmeleitfähigkeit bei VIP zu dämpfen wird die Wirkung in VIPs integrierter Trocknungsmittel im System analysiert. Zudem soll der Einfluss der Feuchte auf das Alterungsverhalten der Hüllfolie und des Kernmaterials untersucht werden.
Das Projekt "RF-Trocknung - Effiziente Trocknung von Bioerdgas mit Radiowellen-unterstützter Regenerierung - Teilprojekt: Stoffliche und verfahrenstechnische Untersuchungen zur Radiowellen-gestützten Regenerierung von Trocknungsmitteln (Stoffliche Untersuchungen und Radiowellen-Technologie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ, Department Technische Umweltchemie durchgeführt.
Das Projekt "RWTrockner - Teilprojekt 1: Radiowellen-gestützte Regenerierung des Trockenmittels" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ, Department Technische Umweltchemie durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, ein effizientes Verfahren zur Wasserstofftrocknung zu entwickeln, mit dem es möglich sein soll, erzeugten Wasserstoff mit geringem finanziellen Aufwand bis zu sehr geringen Restfeuchten zu trocknen und damit die Gesamtwirtschaftlichkeit des Erzeugungsprozesses zu erhöhen. Gleichzeitig soll mit der Entwicklung der Technologie eine wirtschaftliche und flexible Möglichkeit geschaffen werden, den Wasserstoff auch an anderen Stellen wie z.B. an Gasübergabestellen, nach einer Zwischenspeicherung in Poren- oder Kavernenspeichern oder an Wasserstofftankstellen zu entfeuchten, bei denen möglichst trockener Wasserstoff benötigt wird. Innovativer Kern des angestrebten Verfahrens ist die effiziente thermische Regenerierung des Trocknungsmittels, wobei die Erwärmung mit Hilfe elektromagnetischer Felder erfolgt. Der damit verbundene direkte Energieeintrag in das Volumen verhindert eine örtliche Überhitzung sowie einen ungewollten Energieaustrag durch ein Heizgas, wodurch der insgesamt erforderliche Energieeintrag minimiert wird. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Wärme selektiv in das Trockenmittel einzubringen, wodurch sich Optionen einer weiteren Energieeinsparung ergeben. Arbeitspaket 1: Festlegung der Zielparameter vor dem Hintergrund einer aktuellen Umfeldanalyse Arbeitspaket 2: Test verschiedener Radiowellen-Konzepte zur Wasserstofftrocknung Arbeitspaket 3: Durchführung eines Benchmarking-Prozesses zur Festlegung des aussichtsreichsten Systemkonzepts sowie eines alternativen Ausweichkonzepts Arbeitspaket 4: Dielektrische Feuchtemessung als sensorisches Prinzip Arbeitspaket 5: Aufbau des Prototyps im technischen Maßstab Arbeitspaket 6: Redesign und abschließende Tests Arbeitspaket 7: Abschlussanalyse und Vorbereitung einer Demonstration.
Das Projekt "Teilprojekt 4: Entwicklung eines innovativen Verfahrens zur Trocknung von Wasserstoff mit effizienter thermischer Regenerierung des Trockenmittels" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Schulz & Berger Luft- und Verfahrenstechnik GmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, ein effizientes Verfahren zur Wasserstofftrocknung zu entwickeln, mit dem es möglich sein soll, erzeugten Wasserstoff mit geringem finanziellem Aufwand bis zu sehr geringen Restfeuchten zu trocknen und damit die Gesamtwirtschaftlichkeit des Erzeugungsprozesses zu erhöhen. Gleichzeitig soll mit der Entwicklung der Technologie eine wirtschaftliche und flexible Möglichkeit geschaffen werden, den Wasserstoff auch an anderen Stellen wie z.B. an Gasübergabestellen, nach einer Zwischenspeicherung in Poren- oder Kavernenspeichern oder an Wasserstofftankstellen zu entfeuchten, bei denen möglichst trockener Wasserstoff benötigt wird. Innovativer Kern des angestrebten Verfahrens ist die effiziente thermische Regenerierung des Trocknungsmittels, wobei die Erwärmung mit Hilfe elektromagnetischer Felder erfolgt. Der damit verbundene direkte Energieeintrag in das Volumen verhindert eine örtliche Überhitzung sowie einen ungewollten Energieaustrag durch ein Heizgas, wodurch der insgesamt erforderliche Energieeintrag minimiert wird. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Wärme selektiv in das Trockenmittel einzubringen, wodurch sich Optionen einer weiteren Energieeinsparung ergeben.
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