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M. Rasinger:
"Redesign und Automatisierung einer Festbett-Regenerator Versuchsanlage zur Speicherung thermischer Energie";
Supervisor: H. Walter, M. Hameter; Institut für Energietechnik und Thermodynamik, 2017; final examination: 2017-03-20.

Energiespeicher spielen in der Energiewende und in der nachhaltigen Industrie eine bedeutende Rolle. Im Zuge dieser Diplomarbeit wurde ein bereits vorhandener Festbett-Regenerator des Institutes für Energietechnik und Thermodynamik (IET) überarbeitet. Mit der Versuchsanlage kann das Ein- und Ausspeicherverhalten von thermischer Energie in verschiedenen Festbett-Speicherkonzepten untersucht werden.
Dazu wird Umgebungsluft von einem Gebläse angesaugt und mit einem in der Verrohrung befindlichen Heizregister erhitzt. Die so erhaltene heiße Luft wird durch ein in einem Behälter befindlichen Festbett geblasen, um die Wärme an das Speichermedium abzugeben. Nach dem Durchströmen des Festbett-Speichers, strömt die Luft über eine Abluftverrohrung wieder ins Freie. Um den Speicher wieder zu entladen, wird kalte bzw. etwas vorgeheizte Umgebungsluft in Gegenrichtung durch den Speicher geleitet. Die kalte Luft nimmt die thermische Energie des Speichermediums auf. Die so erwärmte Luft kann in der Industrie für weitere Vorgänge verwendet werden. Bei der hier beschriebenen Versuchsanlage strömt die Luft ebenfalls über die Abluftverrohrung ins Freie.
Die wesentlichen Neuerungen an der Anlage wurden an der Verrohrung und an der Steuerung vorgenommen. Die Verrohrung wurde so geändert, dass der Speicher auch mit warmer Luft entladen werden kann. Weiters wurde eine Bypass-Leitung hinzugefügt, welche am Speicher vorbeiführt, um die Messung bei Vorheiz- und Abkühlphasen möglichst wenig zu beeinflussen. Die Anlagensteuerung wurde von einem manuellen Betrieb auf ein modernes SPS Steuerungssystem umgestellt, um Messungen präziser und sicherer durchführen zu können.
In der Arbeit wurde auch eine Erweiterung des vorhandenen Speichers erarbeitet, welche es ermöglichen soll eine Kombination aus sensiblen und latenten Speichermaterialien testen zu können. Neben der Auslegungsrechnung sind auch Konstruktionspläne für dieses Speicherkonzept in der Arbeit zu finden.

Thermischer Speicher, Regenerator