621.56 Kühlsystem, Kältetechnik, Kälteerzeugung
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Die positiven Effekte des konzentrierten Energieeintrages beim Kondensatorentladungs-Punktschweißen für das Verbinden von hoch- und höchstfesten Blechbauteilen führen zu einer reduzierten Wärmeeinflusszone sowie höherer Verbindungsfestigkeit. Hohe Stromdichten in kurzen Zeiten verbessern den Prozesswirkungsgrad, führen jedoch zu erhöhtem Elektrodenkappenverschleiß. Durch innovative Kühlverfahren und die gezielte Nutzung veränderter Prozessparameter wird auf Wasserkühlung verzichtet, außerdem die Standzeit von Elektrodenkappen erhöht und die Prozessstabilität gesteigert. Im Rahmen der Untersuchung wurde eine thermoelektrische Versuchsvorrichtung konstruiert und an einer Portalanlage erprobt.
In dieser Arbeit geht es um die Entwicklung und Testung eines neuartigen Küchengerätes zur Abkühlung von trinkfertigen Getränken. So wird ermöglicht, Tassen oder Trinkgläser mit sowohl Heiß- als auch Kaltgetränken in das Gerät zu stellen, und diese schnell auf eine zuvor eingegebene Zieltemperatur abzukühlen. Der Nutzer tätigt seine Eingaben dabei über ein Touch-Display. Dieses Konzept wird in dieser Arbeit auf seine Praktikabilität überprüft.
Der Schwerpunkt dieser hier vorliegenden wissenschaftlichen Arbeit lag auf der umfassenden Bewertung des Einflusses einer kryogenen CO2-Kühlung sowie ta-C beschichteter Werkzeuge auf die Zerspanung von glasfaserverstärkten Kunststoffen. Darüber hinaus bilden die Analyse und die Weiterentwicklung be-stehender Werkzeugkonzepte zur Verbesserung des Prozessergebnisses ein weiteres zentrales Themengebiet dieser Arbeit. Hierfür erfolgte neben experimentell durchgeführter Fräs- und Bohruntersuchungen ebenfalls eine umfassende messtechnische Charakterisierung der eingesetzten Zerspanungswerkzeuge. Auf der Grundlage der daraus gesammelten empirischen Daten fanden die anschließende Potenzialevaluation der eingesetzten Zerspanungstechnologie sowie die Ableitung von Handlungsmaßnahmen zur weiteren Optimierung des untersuchten Prozesses statt.
In der nachfolgenden Arbeit werden drei Varianten der Kälteerzeugung hinsichtlich ihrer ökologischen sowie ökonomischen Eigenschaften näher betrachtet.
Dabei wird eine Kältemaschine mit R410a Kältemittel als Standardlösung bzw. gängige Basis herangezogen. Als erste alternative Variante werden Propan (R290) Kältemaschinen betrachtet. Um auch einen Vergleich zu einer alternativen
Antriebsenergie zu haben, wurde als zweite Variante die Kälteerzeugung mittels Gasmotorwärmepumpe in den Vergleich mit aufgenommen. Der Vergleich basiert auf einem großen Logistikzentrum mit enorm hohen internen Wärmelasten, sowie einer mechanischen Lüftungsanlage zur Einhaltung des
hygienischen Mindestluftwechsels sowie zur Ableitung der internen Wärmemengen.
