Studium
Studentische Arbeiten

Studien- und Abschlussarbeiten

Sind Sie an einem der Themen interessiert? Dann stellen Sie sich doch bitte in einer kurzen Email vor und schicken dazu noch Ihren Lebenslauf und aktuellen Notenspiegel an den entsprechenden Betreuer.

Möchten Sie eine allgemeine Bewerbung für zukünftige Themen abgeben, melden Sie sich mit Ihren Unterlagen bei Conrad Zimmermann. Wir würden uns freuen, von Ihnen zu hören.


AUFBAU, INBETRIEBNAHME UND VALIDIERUNG EINER VERSUCHSUMGEBUNG ZUR MESSUNG VON ZWEIPHASIGEN WÄRMEÜBERGANGSKOEFFIZIENTEN AN DREIDIMENSIONALEN OBERFLÄCHENSTRUKTUREN

Typ der Arbeit: Masterarbeit

Beginn: ab März 2020

  • Details

    Die Verdampfung und Kondensation eines Wärmeträgers sind energiereiche Prozesse der Wärmeübertragung, welche in vielen Anwendungen zum Einsatz kommen,um Effizienzsteigerungen zur erzielen. So zum Beispielin der Kälte-und Klimatechnik oder der verfahrenstechnischen Industrie zur Kondensation von Dämpfen oder Verdampfung von Flüssigkeiten verschiedener Reinstoffe oder Gemische.

    Zur weiteren Steigerung der Effizienz der Anlagen aus den oben genannten Anwendungsfeldern,wird die Verbesserung von Wärmeübergangskoeffizienten beim Verdampfen und Kondensieren insbesondere durch Flächenvergrößerung und der gezielten Ausnutzung strömungsmechanischer Effekte vorgenommen.Neben der Auslegung von rotationssymmetrischen Rippengeometrien werden auch Ansätze verfolgt, die Rippen dreidimensional zu gestalten. Daten aus der Literatur zeigen hier nochmals deutliche Verbesserungen des Wärmeübergangs. Die Effekte, welche zu diesen Verbesserungen führen sind jedoch noch nicht vollständig verstanden.

    Zukünftig sollen am Institut daher experimentelle Untersuchungen zur Wirkungsweise verschiedener Strukturen bzw. dreidimensionaler Rippen auf den kondensationsseitigen Wärmeübergang durchgeführt werden. Hierzu sollen Testoberflächen in einer geeigneten Versuchsumgebung hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit untersucht werden, die mittels Laserstrukturierung und 3D-Metalldruck hergestellt wurden.

    Die für die Experimente nötige Versuchsapparatur wurde in einer vorausgehenden Arbeit ausgelegt und konstruiert.In der ausgeschriebenen Arbeit soll die Apparatur nun aufgebaut und in Betrieb genommenwerden. Dies erfordert die Realisierung der Versorgung der Versuchsumgebung mit Medien (Kühlkreisläufe, Kältemittel) und der Messtechnik (Temperaturen-, Druck und Volumenstromsensoren). Nach dem Aufbau der Anlage soll eine Inbetriebnahme mit einer glatten Testoberfläche stattfinden, um Messergebnisse für eine Validierung zu generieren. Die Funktionsweise der Anlage ist auf Grundlage dieser Messungen sicherzustellen.

    Voraussetzungen:

    • InteresseanzweiphasigerWärmeübertragung
    • Interesse an praktischer Arbeit, handwerkliches Geschickvorteilhaft
    • Selbständige Arbeitsweise
  • Ansprechpartner
    M. Sc. Marco Fuchs
    Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
    Adresse
    An der Universität 1
    30823 Garbsen
    Gebäude
    Raum
    M. Sc. Marco Fuchs
    Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
    Adresse
    An der Universität 1
    30823 Garbsen
    Gebäude
    Raum
    Dipl.-Ing. Ruben Steinhoff
    Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
    Adresse
    An der Universität 1
    30823 Garbsen
    Gebäude
    Raum
    Dipl.-Ing. Ruben Steinhoff
    Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
    Adresse
    An der Universität 1
    30823 Garbsen
    Gebäude
    Raum

WEITERENTWICKLUNG EINER VERSUCHSAPPARATUR UND EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNG ZUR KONDENSATION VON GEMISCHEN

Typ der Arbeit: Studien-/Masterarbeit (praktisch & experimentell)

Beginn: ab sofort

  • Details

    Zunehmend geraten Gemische in den Fokus der Forschung zu neuen Kältemitteln anstelle der herkömmlichen Reinstoffe. Die experimentelle Untersuchung der Kondensation von Gemischen ist dabei ein wesentlicher Bestandteil. Das Kondensationsverhalten der Gemische ist aufgrund einer Überlagerung von Wärme- und Stoffübertragung verschieden zum Ablauf bei Reinstoffen und eine Vorhersage geeigneter Gemische schwierig auch aufgrund einer geringen experimentellen Datenlage. In einem DFG-geförderten Forschungsprojekt besteht ein experimenteller Aufbau, der die präzise Messung des Wärme- und Stoffübergangs für unterschiedliche Gemische in drei Betriebsszenarien ermöglicht. Die Versuchsanlage wurde bereits mit Testläufen in Betrieb genommen und soll nun mit zusätzlicher Messtechnik und konstruktiven Optimierungen weiterentwickelt werden, sodass umfangreiche Messkampagnen gestartet werden können.

    Zunächst sollen Kennfelder der verschiedenen Bauteilgruppen und Steuer-/Regelungselemente für verschiedene Betriebspunkte mit reinem Wasser bestimmt werden. Daraufhin werden die Untersuchungen ausgedehnt auf das Verhalten unterschiedlicher Gemischzusammensetzungen von Ethanol-Wasser. Auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse werden Optimierungen des Versuchsaufbaus vorgenommen und die zentrale Messstrecke mit weiterer Messtechnik ausgestattet um die Gemischkondensation detailliert zu beschreiben. Ausblickend sollen Überlegungen zur Möglichkeit des Einsatzes der Fluidgruppe der Siloxane angestellt werden, um diese in späteren Experimenten zu untersuchen.

    Die Arbeit wird größtenteils in den Laborräumen des Instituts für Thermodynamik am Campus Maschinenbau Garbsen erfolgen unter sorgsamer Beachtung der Corona-Maßnahmen. Es wird großer Wert auf eine fachlich gut abgestimmte Zusammenarbeit gelegt und dies durch den Betreuer gefördert.

    Voraussetzungen:

    • Interesse an Wärmeübertragung und Gemischthermodynamik
    • Erfahrung mit praktischen Versuchsaufbauten
    • Konstruktive Lösungsideen
    • Eigenständige Arbeitsweise
    • Sorgfalt & Ordnung
  • Ansprechpartner
    M. Sc. Conrad Zimmermann
    Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
    Adresse
    An der Universität 1
    30823 Garbsen
    Gebäude
    Raum
    M. Sc. Conrad Zimmermann
    Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
    Adresse
    An der Universität 1
    30823 Garbsen
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KONZIPIERUNG UND AUFBAU EINES GASBEFEUCHTERS FÜR DEN PEM-PRÜFSTAND

Typ der Arbeit:  Seminararbeit (Große Laborarbeit - Energietechnik PO 2017). Die Arbeit wird im Block durchgeführt. 

Beginn: ab sofort

  • Details

    Die elektrische Leitfähigkeit der Polymer-Elektrolyt-Membran (PEM) einer Brennstoffzelle wird stark von ihrem Wassergehalt beeinflusst, der über die Befeuchtung der zugeführten Gase eingestellt werden kann. Der PEM-Brennstoffzellenprüfstand des Instituts für Thermodynamik verfügt derzeit ausschließlich über einen sogenannten Bubbler, mittels dessen der kathodenseitig in die Brennstoffzelle geleitete Luftstrom befeuchtet werden kann. Für die Vermeidung eines Gradienten im chemischen Potentials des Wassers, wird zudem eine Befeuchtung des an der Anode zugeführten Wasserstoffstroms benötigt. Ziel dieser experimentellen Arbeit ist die Konzipierung und Konstruktion eines Befeuchters für die Anode sowie dessen Aufbau und Integration in den Prüfstand. 

    Voraussetzungen:

    • Bestandene Veranstaltung ,,Brennstoffzellen & Wasserelektrolyse“
    • Interesse an praktischer Arbeit, handwerkliches Geschick

    Vorteilhaft:

    • Selbständige Arbeitsweise
  • Ansprechpartner
    Dipl.-Ing. Pablo Emmanuel Radici
    Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
    Adresse
    An der Universität 1
    30823 Garbsen
    Gebäude
    Raum
    Adresse
    An der Universität 1
    30823 Garbsen
    Gebäude
    Raum
    M. Sc. Maike Willke
    Adresse
    An der Universität 1
    30823 Garbsen
    Gebäude
    Raum
    117
    M. Sc. Maike Willke
    Adresse
    An der Universität 1
    30823 Garbsen
    Gebäude
    Raum
    117

HOCHGENAUE MESSUNG DER DICHTE VON FLUIDEN

Typ der Arbeit: Studien- / Masterarbeit

Beginn: ab sofort

  • Details

    Das Institut für Thermodynamik hat eine Biegeschwinger-Messapparatur, mit welcher die Dichte von Fluiden in Abhängigkeit von Druck und Temperatur sehr präzise gemessen werden kann. Diese Apparatur muss im Rahmen dieser experimentellen Arbeit in eine Messumgebung zum Thermostatisieren und Befüllen/Entleeren des Biegeschwingers integriert werden. Die Apparatur muss anhand bekannter Fluide kalibriert und entsprechend dokumentiert werden.

  • Ansprechpartner
    Dr.-Ing. Xing Luo
    Adresse
    An der Universität 1
    30823 Garbsen
    Gebäude
    Raum
    118
    Dr.-Ing. Xing Luo
    Adresse
    An der Universität 1
    30823 Garbsen
    Gebäude
    Raum
    118

NUR WIRTSCHAFTSINGENIEURWESEN - MODUL SCIENTIFIC COMPUTING II

Studierende des Studiengangs Wirtschaftsingenieurwesen, die im Rahmen des Moduls "Scientific Computing II" auf der Suche sind nach einer Programmierarbeit zu den Themen

  • Brennstoffzellen
  • Wärmeübertragung
  • Kreisprozesse
  • Zustandsgleichungen,

können sich bei Conrad Zimmermann melden und eine Anfrage zu verfügbaren Themen stellen.

KONTAKT FÜR ALLGEMEINE FRAGEN ZU STUDIEN- UND ABSCHLUSSARBEITEN

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Wissenschaftliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
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