IWT/Forschung/Überblick

Überblick

Forschung findet am Institut für Wärmetechnik im Labor sowie durch Einsatz numerischer Simulationsmethoden statt. Mit Hilfe modernster Simulationssoftware können die unterschiedlichsten Aufgabenstellungen im virtuellen Raum nachgebildet und bewertet werden. In Projekten werden Verbrennungssimulationen von Schmelz- und Glühöfen durchgeführt sowie das Wärmemanagement unterschiedlicher Systeme untersucht. Weiters werden die thermochemischen Abläufe bei Biomassevergasung bzw. innerhalb einer SOFC Brennstoffzelle mittels numerischer Analysen analysiert und optimiert.

Das Labor bietet ausreichend Platz und Möglichkeiten für professionelle Prüfstandsaufbauten (mit bis zu 5MW). Hauptschwerpunkte sind die Entwicklung von Kessel und Öfen, die Vergasung verschiedenster Brennstoffe sowie die Gasreinigung. Alle Projekte werden durch Industriepartner gestützt.

CFD Simulation Gas Turbine

In den letzten Jahren wurden neue Forschungsthemen im Bereich der Heizungs-, Kälte- und Klimatechnik eingeführt. Zur Zeit liegt der Arbeitsschwerpunkt in der Entwicklung von Kompressions- und Absorptionskälteanlagen und Wärmepumpen sowie - in Kooperation mit dem „Kompetenzzentrum - Das Virtuelle Fahrzeug“ - von umweltfreundlicheren PKW-Klimaanlagen.

Tolles Haus
© TUGraz/IWT

Die Arbeitgruppe „Energieeffiziente Gebäude“ arbeitet Energiestrategien und Softwarelösungen für die Evaluierung und Optimierung von Gebäuden aus. Durch die fächerübergreifende Kooperation mit den  Instituten für Architektur und Bautechnik, zum Beispiel in der Forschungsgemeinschaft „Multifunktionale Plug & Play Fassaden“ und in verschiedenen Normierungskomitees werden  energieeffiziente Lösungen für neue Gebäude und Bauauflagen ausgearbeitet.

Die Arbeitsgruppe „Thermische Energiesysteme und Biomassenutzung“ beschäftigt sich zum einen mit der intensiven Untersuchung und Optimierung von Prozessen bei denen Biomasse als Brennstoff dient. Im Bereich der Hochtemperaturprozesstechnik werden neue Verbrennungstechnologien, auch in Kombination mit Dampfreformierung und Brennstoffzellen, erforscht und für den Einsatz in industriellen Prozessen optimiert. Dabei kommen neben einem Versuchsstand für Einzelbrennerversuche auch eine 1,2 MW Brennkammer zum Einsatz. Diese ist durch den Einsatz von modernsten Messmethoden für die Bestimmung der Temperaturen, Gaszusammensetzung und Wärmeströme in der Brennkammer sowie in der Flamme ausgelegt . Die experimentellen Untersuchungen dienen in weiterer Folge zur Validierung von neuen Simulationsmodellen, welche für die detaillierte Analyse der Energieeffizienz und Produktqualität bei Hochtemperaturanwendungen eingesetzt werden.

Die Brennstoffzellenforschung am Institut für Wärmetechnik ist sowohl der Grundlagenforschung als auch der industriellen Forschung von Festoxidbrennstoffzellen (SOFC) und Festoxidelektrolysezellen (SOEC) gewidmet. Zu dem SOFC/SOEC Forschungsbereich gehören die experimentelle und numerische Untersuchung von verschiedenen Degradationsmechanismen, Optimierung der Betriebsparameter, Entwicklung von zellschonenden Regenerationsstrategien, sowie Entwicklung und Optimierung von nichtinvasiven in-situ Messmethoden. Das SOFC-Labor ist mit mehreren Prüfständen und Analysegeräten ausgestattet, die für die experimentelle Untersuchung von Einzelzellen und Stacks, sowie für die Brennstoffvorbereitung ausgelegt sind.

Im Oktober 2011 wurde am Institut die Subeinheit "DI Hochegger Forschungsstiftung für innovative Energiesysteme" eingerichtet, in deren Rahmen Forschungs- und Entwicklungsprojekte des Instituts gefördert werden.

Unsere Arbeitsgruppen:

Sekretariat
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Ulrike Gerhard
Mo-Fr: 09:00-12:00 Uhr
Raum: MB04010 (4.OG)
Tel.: +43-316-873-7301
Fax: +43-316-873-7305

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