Heißgasprüfstand

Heißgasprüstand

Am Institut steht ein Heißgasprüfstand für experimentelle Untersuchungen an Systemen zur Sekundärenergienutzung zur Verfügung. Dieser Prüfstand ermöglicht die Untersuchung des Gesamtsystemeinflusses selbst entwickelter Wärmerückgewinnungssysteme.

Bei Anwendungen zur Wandlung der Wärme aus Fahrzeugabgasen in elektrische Energie können alle gegenseitigen Wechselwirkungen auf das Fahrzeug betrachtet werden.

Unser modularer Prüfstand ermöglicht die Nachbildung aller relevanten Systemkomponenten.

Der Heißgasprüfstand dient dem Test und der Vermessung von Wärmetauschern, insbesondere als Teil von Aufbauten zur Abgasenergierückgewinnung. Die Einflüsse auf die relevanten Fahrzeugkomponenten, wie das Bordnetz und die Fahrzeugkühlung, können auf diesem Prüfstand simuliert und untersucht werden, während die Ansteuerung und Datenerfassung vollautomatisch erfolgen. Dies ermöglicht die Abbildung komplexer Fahrzyklen und die Vermessung prototypischer Aufbauten zur Energierückgewinnung, wie Thermoelektrischer Generatoren.

Der Komponentenprüfstand dient der Ermittlung thermischer Eigenschaften einzelner Komponenten der Wärmerückgewinnungssysteme. Es können beispielsweise thermische Kontaktwiderstände bei verschiedenen Anpresskräften und Temperaturen ermittelt werden. Falls erforderlich, können die Prüflinge im Vakuum oder unter einer Schutzgasatmosphäre betrieben werden.

Für die Untersuchung der Lebensdauer der Prototypen stehen ein Shaker zur Nachbildung von Vibrationen und Schwingungen und ein Langzeitprüfstand zur Verfügung.

Technische Daten

 

Heißgasbrenner:

Leistung: 2-200 kW

 

Temperaturbereich: 100-1200 °C

 

Massenstrom: 30-1000 kg/h

 

Hohe Dynamik durch Bypass

Modulare Messtechnik:

90x Thermoelemente Typ N

 

50x Thermoelemente Typ K

 

4x Strommessungen

 

20x Spannungsmessungen

 

5x Absolutdruckmessungen

 

4x Differenzdruckmessungen

 

10x Kraftmessungen DMS

Elektrisches Bordnetz:

Nennleistung 4x 400 W; 1x 1500 W

 

Max. Strom: 4x 52 A; 1x 200 A

 

Max. Spannung: 4x 60 V; 1x 80 V

 

Widerstand: 0-100 Ω

Kühlsystem:

max. Kühlleistung: 160 kW

 

max. Heizleistung: 20 kW

 

max. Pumpleistung: 200 l/min (max. 8,7 bar)

 

Temperaturbereich: 10-110 °C

Komponentenprüfstand:

max. Temperatur: 1000 °C

 

max. thermische Leistung: 2x 5000 W

 

Unterdruckgehäuse: bis -950 mbar

 

max. Anpresskraft: 125 kN

Weitere Prüfeinrichtungen:

Shaker

 

Langzeitprüfstand

Kontakt

Dr.-Ing. Frank Rinderknecht

Abteilungsleitung
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Fahrzeugkonzepte
Alternative Energiewandler
Pfaffenwaldring 38-40, 70569 Stuttgart