Konzept eines indirekten Bordkühlsystems mit CO2 als Kältemittel und Zweiphasiger Kälteträger

Fachgebiet:

Klima- und Kühlungssysteme

Jahr:

2007

Art der Publikation:

Paper

Autoren:

Steve Adeyefa, Udo B. Carl, F. Thielecke

Buchtitel:

Deutsche Kälte-Klima-Tagung 2007

Energieffizienz, geringes Systemgewicht und die Fähigkeit, in einem weiten Bereich von Umgebungstemperaturen arbeiten zu können, sind strenge Anforderungen an Bordkühlsysteme heutiger und zukünftiger Großraumflugzeuge. Direktverdampfende CO2-Systeme mit verteilten Verbrauchern wurden diesbezüglich bereits untersucht, wobei die hohen Drücke in passagiernahen Bereichen als kritisch einzustufen sind. In Anlehnung an herkömmliche Bordkühlsysteme, wird in dieser Arbeit daher die Anwendung eines zwischengeschalteten CO2-Kälteträgerkreislaufs mit abgesenktem Druckniveau untersucht. Die hervorragenden thermischen Eigenschaften des natürlichen Fluids bieten Potenziale zur Verbesserung des Gesamtsystems. Bei dieser Systemarchitektur wird die Fördereinheit des Kälteträgerkreislaufs mit flüssigem CO2 versorgt, wodurch sich minimale Förderleistungen und somit ein effizienter Betrieb ergeben. Zu diesem Thema wird ein Experimentalsystem nach entsprechender Systemarchitektur betrachtet, das über eine Vielzahl an Messgrößen detaillierte Prozessbetrachtungen erlaubt. Darüber hinaus wird mit den vorgestellten Untersuchungen die Verwendung eines Außenwärmetauschers vorbereitet, der die, für das Bordkühlsystem, günstigen Außenbedingungen während des Fluges optimal nutzbar macht.