Prototyp GD III

Beim Bau des dritten Prototypen GD III wurde, unter Verwendung des Heizkreislaufes (Pumpe, Leitungen, etc.) von der Anlage GD II, ein verändertes Design der Wärmetauscher umgesetzt: Es wurden Kupfermäander mit genuteten Blechen beidseitig an zwei Aluminiumplatten befestigt, so dass ein guter Wärmeaustausch gewährleistet ist. Der Wärmestrom aus dem Thermoöl wird zu zwei Seiten nach außen geleitet und verdampft dort das Salzwasser aus den anliegenden Vliesen. Beidseitig zum Verdampfungsmodul werden Kondensatormodule gleicher Bauweise positioniert, die von einem Kühlmedium durchströmt werden. Dieses Design ist sehr kompakt und ermöglicht eine Skalierung der Anlagengröße durch hinzufügen von weiteren Wärmetauschermodulen. Die Mäander gewährleisten zudem eine stabile und dichte Konstruktion zur Leitung des Thermoöls.

Nach der Installation des Leitungssystems und der Fertigung des Wärmetauschers wurde die Anlage mit Pflanzenöl befüllt und das erste Mal hochgefahren. Dazu wurde zunächst ein Heizstab im Thermoöl-Tank aktiviert und das Pflanzenöl auf erst 80°C, dann 120°C erhitzt. Anschließend wurde die Pumpe zur Förderung des Thermoöls aktiviert und das System kontinuierlich an verschiedenen Punkten des Ölkreislaufs entlüftet. Es ergaben sich jedoch Probleme aufgrund einer zu geringen Durchflussrate des Systems. Mit der bisher verwendeten, kleinsten Umwälzpumpe ihrer Serie (Wilo-Star 20/4) konnte das Sonnenblumenöl lediglich mit einer Flussrate von ca. 1 l/min durch das System bewegt werden. Deshalb wurde ein größeres Pumpenmodell (Wilo-Star 15/11) angeschafft, mit dem bei einem erneuten Testlauf die gewünschte Durchflussrate von 6 l/min erreicht wurde.


Nach der Montage der Kondensatormodule zeigte sich jedoch, dass die im System auftretenden, hohen Temperatur-unterschiede zu einer Deformation der Bauteile (Rahmen, Platten, etc.) führen und so die Funktionsfähigkeit stark eingeschränkt ist. Außerdem erwies sich der, für einen effizienten Betrieb nötige, Mess- und Steuerungsaufwand als sehr hoch.Beim Bau des dritten Prototypen GD III wurde, unter Verwendung des Heizkreislaufes (Pumpe, Leitungen, etc.) von der Anlage GD II, ein verändertes Design der Wärmetauscher umgesetzt: Es wurden Kupfermäander mit genuteten Blechen beidseitig an zwei Aluminiumplatten befestigt, so dass ein guter Wärmeaustausch gewährleistet ist. Der Wärmestrom aus dem Thermoöl wird zu zwei Seiten nach außen geleitet und verdampft dort das Salzwasser aus den anliegenden Vliesen. Beidseitig zum Verdampfungsmodul werden Kondensatormodule gleicher Bauweise positioniert, die von einem Kühlmedium durchströmt werden. Dieses Design ist sehr kompakt und ermöglicht eine Skalierung der Anlagengröße durch hinzufügen von weiteren Wärmetauschermodulen. Die Mäander gewährleisten zudem eine stabile und dichte Konstruktion zur Leitung des Thermoöls.

Nach der Installation des Leitungssystems und der Fertigung des Wärmetauschers wurde die Anlage mit Pflanzenöl befüllt und das erste Mal hochgefahren. Dazu wurde zunächst ein Heizstab im Thermoöl-Tank aktiviert und das Pflanzenöl auf erst 80°C, dann 120°C erhitzt. Anschließend wurde die Pumpe zur Förderung des Thermoöls aktiviert und das System kontinuierlich an verschiedenen Punkten des Ölkreislaufs entlüftet. Es ergaben sich jedoch Probleme aufgrund einer zu geringen Durchflussrate des Systems. Mit der bisher verwendeten, kleinsten Umwälzpumpe ihrer Serie (Wilo-Star 20/4) konnte das Sonnenblumenöl lediglich mit einer Flussrate von ca. 1 l/min durch das System bewegt werden. Deshalb wurde ein größeres Pumpenmodell (Wilo-Star 15/11) angeschafft, mit dem bei einem erneuten Testlauf die gewünschte Durchflussrate von 6 l/min erreicht wurde.

Nach der Montage der Kondensatormodule zeigte sich jedoch, dass die im System auftretenden, hohen Temperaturunterschiede zu einer Deformation der Bauteile (Rahmen, Platten, etc.) führen und so die Funktionsfähigkeit stark eingeschränkt ist. Außerdem erwies sich der, für einen effizienten Betrieb nötige, Mess- und Steuerungsaufwand als sehr hoch.

                           




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