Am Arbeitsbereich Flugzeug-Systemtechnik der TU Hamburg-Harburg wird im Auftrag der Airbus Deutschland GmbH der Anlagenbau eines Bordkühlsystems in Flugzeugen untersucht. Ziel ist es, das Systemverhalten bei unterschiedlichen Architekturen mit mehreren parallelen Verbrauchern zu untersuchen und damit einen Beitrag zur Verbesserung des Betriebsverhaltens zu leisten. Hierzu wurde ein Experimentalsystem realisiert, das eine CO2-Kälteanlage mit mehreren parallelen Verdampfern repräsentiert. Das Experimentalsystem arbeitet nach dem Prinzip einer Kaltdampf-Kältemaschine und stellt eine direktverdampfende CO2-Kälteanlage mit bis zu drei parallelen Verbraucherstationen dar. Im Wesentlichen besteht es aus dem primären Kältemittelkreislauf sowie Luftkreisläufen an den Wärmeübertragern. Der Anlagenaufbau entspricht dem ursprünglich für Kälteanlagen mit nur einem Verbraucher entwickelten transkritischen Lorentzen-Prozeß. Das Regelungskonzept der Anlage zielt auf die Bereitstellung der Kälteleistung und deren Aufteilung auf die einzelnen Kühlstellen bei wechselnden Belastungszuständen ab. Als Regelgrößen treten die jeweilige Kühlstellentemperatur und der Hochdruck auf. Die Stellgrößen sind die Öffnungsquerschnitte der Expansionsventile und die Drehzahl und das Hubvolumen des Verdichters. Bei der Modellierung der Regelstrecke wird eine Zerlegung in Teilsysteme vorgenommen, die dann einzeln parametrisiert und zum Gesamtsystem zusammengesetzt werden. Die Teilmodelle können linearisiert werden, da im geregelten System nur geringe Abweichungen vom Arbeitspunkt auftreten. Die Bestimmung der parametrischen Teilmodelle kann theoretisch (durch Aufstellung physikalischer Bilanzgleichungen und phänomenologischer Gesetze) oder experimentell (durch meßtechnische Identifikation der Antwortfunktion des Teilsystems auf definierte Eingangssignale) erfolgen. Für die Regelung der einzelnen Kühlstellen wird im Experimentalsystem zunächst eine dezentrale Regelung der Teilmassenströme über die Expansionsventile bei separater Verdichterregelung geprüft. Im nächsten Schritt ist dann eine genauere Untersuchung der Querkopplungen im Gesamtsystem der Kälteanlage sowie der Entwurf einer integrierten Mehrgrößenregelung erforderlich.


    Access

    Access via TIB

    Check availability in my library

    Order at Subito €


    Export, share and cite



    Title :

    Systementwurf einer direktverdampfenden CO2-Kälteanlage mit dezentralen Verbrauchern


    Contributors:
    Schade, O. (author) / Carl, U. (author)


    Publication date :

    2002


    Size :

    18 Seiten, 5 Bilder, 16 Quellen



    Type of media :

    Conference paper


    Type of material :

    Print


    Language :

    German




    Verfahren zum Betreiben einer Kälteanlage im Kühlbetrieb, Kälteanlage und Kraftfahrzeug mit einer solchen Kälteanlage

    SCHROEDER DIRK / REBINGER CHRISTIAN / ROTTENKOLBER HELMUT | European Patent Office | 2022

    Free access

    Nachheizverfahren zum Betreiben einer Kälteanlage bei kritischer Heißgastemperatur, Kälteanlage und Kraftfahrzeug mit einer solchen Kälteanlage

    SCHROEDER DIRK / REBINGER CHRISTIAN / ROTTENKOLBER HELMUT et al. | European Patent Office | 2023

    Free access

    Verfahren zum Betrieb einer Kälteanlage und Baugruppe einer Kälteanlage

    FRIEDRICH THOMAS | European Patent Office | 2023

    Free access

    Nachheizverfahren zum Betreiben einer Kälteanlage für ein Kraftfahrzeug, Kälteanlage und Kraftfahrzeug mit einer solchen Kälteanlage

    SCHROEDER DIRK / REBINGER CHRISTIAN / ROTTENKOLBER HELMUT et al. | European Patent Office | 2024

    Free access

    Nachheizverfahren zum Betreiben einer Kälteanlage für ein Kraftfahrzeug, Kälteanlage und Kraftfahrzeug mit einer solchen Kälteanlage

    SCHROEDER DIRK / REBINGER CHRISTIAN / ROTTENKOLBER HELMUT | European Patent Office | 2024

    Free access