München 2006 – wissenschaftliches Programm
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AKE: Energie
AKE 4: W
ärmespeicherung und W
ärmetransport
AKE 4.1: Vortrag
Montag, 20. März 2006, 17:15–17:35, L
Wärmetransformation durch Adsorption: Grundlagen und neue Materialien — •Gerrit Füldner1, Ferdinand P. Schmidt1,2 und Stefan K. Henninger1,2 — 1Fraunhofer ISE, Heidenhofstr.2, D-79110 Freiburg — 2Universität Freiburg, FMF, Stefan-Meier-Str. 21, D-79104 Freiburg
Adsorption in mikroporösen Materialien kann in vielfältiger Weise energietechnisch genutzt werden, z.B. in solarbetriebenen Wärme-pumpen, Kältemaschinen oder zur Wärmespeicherung. Die meisten Systeme dieser Art basieren bis jetzt auf kommerziell erhältlichen und nicht speziell für diese Zwecke optimierten Adsorbentien. In diesem Vortrag werden die Grundprinzipien eines Adsorptionswärmepumpenzyklus vorgestellt, anhand derer dann die Materialanforderungen deutlich gemacht werden: Bei vorgegebenen Druck- und Temperaturbedingungen soll das Adsorbens möglichst viel Wärme umsetzen bzw. der Beladungshub im entsprechenden Bereich möglichst hoch sein. Es werden vier Materialklassen vorgestellt, die Gegenstand der aktuellen Forschung sind: Ionenausgetauschte Zeolithe, Aluminophosphate, Silico-Aluminophosphate und oberflächenmodifizierte Aktivkohlen. Am Beispiel der Aktivkohlen wird die praktische Relevanz der theoretisch möglichen Phasenübergänge (Prewetting, Wetting und Kapillarkondensation) besprochen. Auswirkungen von Porengrößenverteilung und Oberflächenheterogenität auf die Kapillarkondensation werden anhand von Gittergassimulationen diskutiert.