TY - CHAP A1 - Schwager, Christian A1 - Angele, Florian A1 - Schwarzbözl, Peter A1 - Teixeira Boura, Cristiano José A1 - Herrmann, Ulf T1 - Model predictive assistance for operational decision making in molten salt receiver systems T2 - SolarPACES: Solar Power & Chemical Energy Systems N2 - Despite the challenges of pioneering molten salt towers (MST), it remains the leading technology in central receiver power plants today, thanks to cost effective storage integration and high cost reduction potential. The limited controllability in volatile solar conditions can cause significant losses, which are difficult to estimate without comprehensive modeling [1]. This paper presents a Methodology to generate predictions of the dynamic behavior of the receiver system as part of an operating assistance system (OAS). Based on this, it delivers proposals if and when to drain and refill the receiver during a cloudy period in order maximize the net yield and quantifies the amount of net electricity gained by this. After prior analysis with a detailed dynamic two-phase model of the entire receiver system, two different reduced modeling approaches where developed and implemented in the OAS. A tailored decision algorithm utilizes both models to deliver the desired predictions efficiently and with appropriate accuracy. KW - Power plants KW - Associated liquids KW - Decision theory KW - Electrochemistry Y1 - 2023 SN - 978-0-7354-4623-6 U6 - http://dx.doi.org/10.1063/5.0151514 SN - 1551-7616 (online) SN - 0094-243X (print) N1 - 27th International Conference on Concentrating Solar Power and Chemical Energy Systems 27 September–1 October 2021 Online IS - 2815 / 1 PB - AIP conference proceedings / American Institute of Physics CY - Melville, NY ER - TY - CHAP A1 - Schulze-Buxloh, Lina A1 - Groß, Rolf Fritz T1 - Miniature urban farming plant: a complex educational “Toy” for engineering students T2 - The Future of Education 11th Edition 2021 N2 - Urban farming is an innovative and sustainable way of food production and is becoming more and more important in smart city and quarter concepts. It also enables the production of certain foods in places where they usually dare not produced, such as production of fish or shrimps in large cities far away from the coast. Unfortunately, it is not always possible to show students such concepts and systems in real life as part of courses: visits of such industry plants are sometimes not possible because of distance or are permitted by the operator for hygienic reasons. In order to give the students the opportunity of getting into contact with such an urban farming system and its complex operation, an industrial urban farming plant was set up on a significantly smaller scale. Therefore, all needed technical components like water aeriation, biological and mechanical filtration or water circulation have been replaced either by aquarium components or by self-designed parts also using a 3D-printer. Students from different courses like mechanical engineering, smart building engineering, biology, electrical engineering, automation technology and civil engineering were involved in this project. This “miniature industrial plant” was also able to start operation and has now been running for two years successfully. Due to Corona pandemic, home office and remote online lectures, the automation of this miniature plant should be brought to a higher level in future for providing a good control over the system and water quality remotely. The aim of giving the student a chance to get to know the operation of an urban farming plant was very well achieved and the students had lots of fun in “playing” and learning with it in a realistic way. KW - urban farming KW - food production KW - smart engineering KW - 3D printing KW - sustainability Y1 - 2021 N1 - FOE 2021 : The Future of Education International Conference – Fully Virtual Edition; 01.07.2021-02.07.2021; Florence, Italy ER - TY - CHAP A1 - Sauerborn, Markus A1 - Hoffschmidt, Bernhard A1 - Göttsche, Joachim A1 - Schmitz, S. A1 - Rebholz, C. A1 - Ansorge, F. A1 - Ifland, D. T1 - Mini-Spiegel-Array für solarthermische Kraftwerke : [Vortragsfolien] T2 - DPG-Frühjahrstagung, Arbeitskreis Energie, Hamburg 03.03.2009 Y1 - 2009 SP - 1 EP - 10 ER - TY - CHAP A1 - Beckmöller, S. A1 - Wolters, J. A1 - Breitbach, Gerd A1 - Penkalla, H. J. A1 - Schubert, F. T1 - Microstructural dependent constitutive equation for inelastic analysis of internally cooled IN 738 LC turbine blades T2 - Materials for advanced power engineering 1994 : proceedings of a conference held in Liege, Belgium, 3 - 6 Oct. 1994 Y1 - 1995 SN - 0792330749 SP - 829 EP - 839 PB - Kluwer CY - Dordrecht ER - TY - CHAP A1 - Dautzenberg, H. A1 - Groß, Rolf Fritz A1 - Renz, Ulrich ED - Jamal, Rahman T1 - Meßtechnik auf dem Prüfstand: Forschung zur Heißgasfiltration T2 - Virtuelle Instrumente in der Praxis. Begleitband zum Kongress VIP 1996 N2 - Im Rahmen von Forschungsvorhaben des BMBF und verschiedener Industriepartner betreibt der Lehrstuhl für Wärmeübertragung und Klimatechnik der RWTH Aachen Pilotanlagen und Prüfstände für Untersuchungen auf dem Gebiet der Heißgasfiltration mit keramischen Filterelementen. Als wesentlicher Garant für den Erfolg der Forschungsarbeit muß die auf das jeweilige Projekt genau abgestimmte Meß- und Regelungstechnik angesehen werden. Hierbei zählt neben der Auswahl geeigneter Hardwarekomponenten auch die Softwareentwicklung unter einer leistungsstarken und zuverlässigen Programmierumgebung. Anhand des Aufbaus dreier Versuchsanlagen im Technikumsmaßstab soll das Anforderungsprofil an die Meßtechnik bis hin zur Umsetzung innerhalb der Anlage skizziert werden. Der Heißgasfiltrationsprüfstand im Heizkraftwerk der RWTH Aachen dient der Beobachtung des Reinigungsverhaltens keramischer Filterelemente bei der Heißgasentstaubung im Temperaturbereich bis 850 Grad C. Wesentlich für die Meßwerterfassung ist hierbei die Kopplung eines Orion-Datenloggers der Firma Schlumberger mit LabView 4.0. Im Hochtemperaturofen des Lehrstuhls werden instationäre Druckmessungen an einer keramischen Filterkerze während eines Abreinigungsimpulses bei 950 Grad C mit hoher Samplingrate durchgeführt. Hierbei übernimmt eine durch LabView 4.0 angesteuerte E-Series Karte der Firma National Instruments die Signalaufnahme. Die katalytische Schadstoffreduktion und Entstaubung heißer Rauchgase bei 900 Grad C sind Ziele der Untersuchungen in einer erstellten Versuchsanlage mit einem Quarzglasreaktor. Die Signalerfassung und -konditionierung erfolgt über SCXI in Verbindung mit LabView 4.0, die Steuerung der Anlage übernehmen zwei Multifunktionskarten (National Instruments). KW - keramischer Werkstoff KW - Filter (Stofftrennung) KW - Filtration KW - Entstaubung KW - Staubfilter Y1 - 1996 N1 - 5.-6. November 1996 Forum der Technik München, Germany SP - 202 EP - 208 PB - National Instruments Germany CY - München ER - TY - CHAP A1 - Thulfaut, Christian A1 - Groß, Rolf Fritz A1 - Renz, Ulrich ED - Jamal, Rahman ED - Jaschinski, Hans T1 - Messwerterfassung und –auswertung mit LabView: Experimentelle Analyse der Mischungsgüte in Hybridzellenkühltürmen T2 - Virtuelle Instrumente in der Praxis. Begleitband zum Kongress VIP 2000 N2 - Zur Kühlung von Abwärmeströmen aus Kraftwerksprozessen werden in zunehmenden Maße Hybridzellenkühltürme mit Zwangskonvektion eingesetzt, deren wesentlicher Vorteil ihre geringe Bauhöhe ist. Um bei derartigen Kühltürmen eine Sichtbehinderung oder Glatteisgefährdung durch bodennahen Nebel zu vermeiden, muss durch eine optimale Vermischung des Trocken- und Naßluftanteils gewährleistet sein, daß aus der Kühlturmkrone keine Nebelschwaden austreten. In Zusammenarbeit mit der Industrie betreibt der Lehrstuhl für Wärmeübertragung und Klimatechnik der RWTH Aachen einen Versuchsstand zur Erfassung der Mischungsgüte in Hybridzellenkühltürmen. In maßstabsgerechter Nachbildung können dabei am Modell alle relevanten Einflußgrößen wie Kühlturmgeometrie, Gestaltung zusätzlicher Mischeinbauten sowie die Betriebsparameter variiert werden. Mit Hilfe einer unter LabView 5.01 erstellten Software werden sowohl die l3etriebszustüncle online überwacht, als auch die benötigten Meßwerte zur Bestimmung der Mischungsgüte erfaßt. Über die grafische Oberfläche können sämtliche Meßoptionen gesteuert sowie alle Meßdaten visualisiert und kontrolliert werden. In das LabView-Programm sind darüber hinaus Routinen zur Auswertung der Daten implementiert worden, die sowohl eine direkte Darstellung der Ergebnisse in Form von Diagrammen ermöglichen, als auch zur Weiterverarbeitung einen Datenexport in eine Microsoft- Excel-Tabelle vorsehen. N2 - The Institute of Heat Transfer and Air Conditioning at the Aachen University of Technology operates in co-operation with industrial partners a test facility in order to investigate mixture quality in hybrid cooling towers. In a scaled mock-up a variation of all relevant data such as the geometry of the cooling tower, the design of additional mixers and the operation parameters could be realized. A software tool, created with LabView 5.01, offers the possibility to control the whole process and to measure all relevant quantities. The graphic user interface permits an online control and a visualization of the measured values. Beyond this the program is not only able to evaluate the data and to represent the results in form of diagrams, but also to export the data directly into an Microsoft-Excel-sheet for further analysing. Y1 - 2000 SN - 3-7785-2789-4 (print) SP - 54 EP - 60 PB - Hüthig CY - Heidelberg ER - TY - JOUR A1 - Vieira da Silva, Maria Eugenia A1 - Schwarzer, Klemens A1 - Hoffschmidt, Bernhard A1 - Pinheiro Rodrigues, Frederico A1 - Schwarzer, Tarik A1 - Costa Rocha, Paulo Alexandre T1 - Mass transfer correlation for evaporation–condensation thermal process in the range of 70 °C–95 °C JF - Renewable energy Y1 - 2013 SN - 1879-0682 (E-Journal); 0960-1481 (Print) VL - Vol. 53 SP - 174 EP - 179 PB - Elsevier CY - Amsterdam ER - TY - JOUR A1 - Göttsche, Joachim A1 - Hove, T. T1 - Mapping global, diffuse and beam solar radiation over Zimbabwe / T. Hove ; J. Göttsche JF - Renewable energy. 18 (1999), H. 4 Y1 - 1999 SN - 1879-0682 SP - 535 EP - 556 ER - TY - CHAP A1 - Anthrakidis, Anette A1 - Rusack, Markus A1 - Schwarzer, Klemens T1 - Low effort measurement method of PTC-efficiency T2 - SolarPACES 2010 : the CSP conference: electricity, fuels and clean water from concentrated solar energy ; 21 to 24 September 2010, Perpignan, France Y1 - 2010 SP - 48 EP - 49 PB - Soc. OSC CY - Saint Maur ER - TY - RPRT A1 - Ghinaiya, Jagdishkumar A1 - Lehmann, Thomas A1 - Göttsche, Joachim T1 - LOCAL+ – ein kreislauffähiger Holzmodulbau mit nachhaltigem Energie- und Wohnraumkonzept T2 - Bauphysik N2 - Mit dem Beitrag des Teams der FH Aachen zum SDE 21/22 wird im Projekt LOCAL+ ein kreislauffähiger Holzmodulbau mit einem innovativen Wohnraumkonzept geplant und umgesetzt. Ziel dieses Konzeptes ist die Verringerung des stetig steigenden Wohnflächenbedarfs durch ein Raum-in-Raum Konzept. Gebäudetechnisch wird in dem Projekt nicht nur das Einzelgebäude betrachtet, sondern unter Berücksichtigung des Gebäudebestandes wird für das Quartier ein innovatives und nachhaltiges Energiekonzept entwickelt. Ein zentrales Wasserstoffsystem ist für ein Quartier geplant, um den Stromverbrauch aus dem Netz im Winter zu reduzieren. Zentraler Bestandteil des TGA-Konzepts ist ein unterirdischer Eisspeicher, eine PVT und eine Wärmepumpe mit intelligenter Regelstrategie. Ein Teil des neuen Gebäudes (Design Challenge DC) wird in Wuppertal als Hausdemonstrationseinheit (HDU) präsentiert. Eine hygrothermische Simulation der HDU wurde mit der WUFI-Software durchgeführt. Da im Innenraum Lehmmodule und -platten als Feuchtigkeitspuffer verwendet werden, spielen die Themen Feuchtigkeit, Holzfäule und Schimmelwachstum eine wichtige Rolle. KW - Energiekonzept KW - Gesamtwassergehalt KW - Feuchtigkeit KW - Verdunstungskälte KW - energy concept Y1 - 2022 U6 - http://dx.doi.org/10.1002/bapi.202200010 SN - 0171-5445 (Print) SN - 1437-0980 (Online) VL - 44 IS - 3 SP - 136 EP - 142 PB - Ernst & Sohn CY - Hoboken ER - TY - CHAP A1 - Hoffschmidt, Bernhard A1 - Faber, Christian T1 - Lighthouse project for North-Rhine Westfalia - Solar thermal R & D Power Planet in Jülich T2 - Energy security, climate change and sustainable development / ed. Jyotirmay Mathur ... Y1 - 2007 SN - 81-88342-81-5 SP - 101 EP - 116 PB - Anamaya Publ. CY - New Delhi ER - TY - CHAP A1 - Hartz, Thomas T1 - LACASA - ein Instrument zur energetischen Analyse und Optimierung von Gebäuden mit Anlagentechnik T2 - 14. Symposium Thermische Solarenergie : 12. bis 14. Mai 2004, Kloster Banz, Bad Staffelstein / OTTI-Kolleg Technik, Energie, Management Y1 - 2004 SP - 402 EP - 406 PB - OTTI-Energie-Kolleg CY - Regensburg ER - TY - CHAP A1 - Ille, Fabian A1 - Schramm, S. A1 - Adam, M. A1 - Backes, K. A1 - Anthrakidis, Anette A1 - Faber, Christian T1 - Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung im Leistungsbereich in 10kW mit periodisch arbeitender Sorptionsmaschine T2 - DKV-Tagungsbericht. 35,2,1. Deutsche Kälte-Klima-Tagung 2008 Ulm Y1 - 2009 SN - 978-3-932715-44-0 SP - 305 EP - 320 PB - Dt. Kälte- und Klimatechnischer Verein CY - Hannover ER - TY - CHAP A1 - Hoffschmidt, Bernhard T1 - Kooperationen und Ziele am Standort Jülich T2 - Forschung und Entwicklung für solarthermische Kraftwerke : 14. Kölner Sonnenkolloquium Mittwoch, 13. Juli 2011, im Auditorium des Campus Jülich der FH Aachen : Kurzfassungen der Vorträge und Poster Y1 - 2011 SP - 4 S. PB - DLR CY - Köln ER - TY - JOUR A1 - Blanke, Tobias A1 - Reger, Vitali A1 - Döring, Bernd A1 - Göttsche, Joachim A1 - Kuhnhenne, Markus T1 - Koaxiale Stahlenergiepfähle JF - Stahlbau N2 - Ein entscheidender Teil der Energiewende ist die Wärmewende im Gebäudesektor. Ein Schlüsselelement sind hier Wärmepumpen. Diese benötigen eine Wärmequelle, der sie Energie entziehen können, um sie auf ein höheres Temperaturniveau zu transformieren. Diese Wärmequelle kann bspw. das Erdreich sein, dessen Wärme durch Erdsonden erschlossen werden kann. In diesem Beitrag werden in Stahlpfähle integrierte Koaxialsonden mit dem Stand der Technik von Erdsonden gleichen Durchmessers bezüglich ihrer thermischen Leistungsmerkmale verglichen. Die Stahlenergiepfähle bieten neben der Wärmegewinnung weitere Vorteile, da sie auch eine statische Funktion übernehmen und rückstandsfrei zurückgebaut werden können. Es werden analytische und numerische Berechnungen vorgestellt, um die thermischen Potenziale beider Systeme zu vergleichen. Außerdem wird ein Testaufbau gezeigt, bei dem Stahlenergiepfähle in zwei verschiedenen Längen mit vorhandenen gängigen Erdsonden verglichen werden können. Die Berechnungen zeigen einen deutlichen thermischen Mehrertrag zwischen 26 % und 148 % der Stahlenergiepfähle gegenüber dem Stand der Technik abhängig vom Erdreich. Die Messergebnisse zeigen einen thermischen Mehrertrag von über 100 %. Es lässt sich also signifikante Erdsondenlänge einsparen. Dabei ist zu beachten, dass sich damit der thermisch genutzte Bereich des Erdreichs reduziert, wodurch die thermische Regeneration und/oder das Langzeitverhalten des Erdreichs an Bedeutung gewinnt. Y1 - 2021 VL - 90. 2021 IS - 6 SP - 417 EP - 424 PB - Wiley CY - Weinheim ER - TY - RPRT A1 - Damm, Marc André A1 - Anthrakidis, Anette A1 - Fend, Thomas T1 - Keramische Porenkörpersysteme als SCR-Mischer und Hydrolysekatalysator : BMBF-Projekt: Hydromix : Schlussbericht : Laufzeit: 01.10.2011 bis 31.03.2015 Y1 - 2016 CY - Aachen ER - TY - CHAP A1 - Sauerborn, Markus T1 - Investigations to the influence of clouds and aerosols to the haze of the sunshape T2 - SolarPACES 2011 : concentrating solar power and chemical energy systems : 20 - 23 September, 2011, Granada, Spain Y1 - 2011 CY - Granada ER - TY - JOUR A1 - Reisgen, Uwe A1 - Schleser, Markus A1 - Abdurakhmanov, Aydemir A1 - Turichin, Gleb A1 - Valdaitseva, Elena A1 - Bach, Friedrich-Wilhelm A1 - Hassel, Thomas A1 - Beniyashi, Alexander T1 - Investigation of factors influencing the formation of weld defects in non-vacuum electron beam welding JF - The Paton welding journal N2 - The influence of welding condition parameters and properties of material on formation of defects, such as humping and undercuts, in non-vacuum electron beam welding was investigated. The influence of separate welding parameters on the quality of welds was determined. Y1 - 2012 SN - 0957-798X VL - 2012 IS - 2 SP - 11 EP - 18 PB - Paton Publishing House CY - Kiev ER - TY - CHAP A1 - Niederwestberg, Stefan A1 - Schneider, Falko A1 - Teixeira Boura, Cristiano José A1 - Herrmann, Ulf T1 - Introduction to a direct irradiated transparent tube particle receiver T2 - SOLARPACES 2020 N2 - New materials often lead to innovations and advantages in technical applications. This also applies to the particle receiver proposed in this work that deploys high-temperature and scratch resistant transparent ceramics. With this receiver design, particles are heated through direct-contact concentrated solar irradiance while flowing downwards through tubular transparent ceramics from top to bottom. In this paper, the developed particle receiver as well as advantages and disadvantages are described. Investigations on the particle heat-up characteristics from solar irradiance were carried out with DEM simulations which indicate that particle temperatures can reach up to 1200 K. Additionally, a simulation model was set up for investigating the dynamic behavior. A test receiver at laboratory scale has been designed and is currently being built. In upcoming tests, the receiver test rig will be used to validate the simulation results. The design and the measurement equipment is described in this work. KW - Solar irradiance KW - Ceramics Y1 - 2022 SN - 978-0-7354-4195-8 U6 - http://dx.doi.org/10.1063/5.0086735 SN - 1551-7616 (online) SN - 0094-243X (print) N1 - 26th International Conference on Concentrating Solar Power and Chemical Energy Systems 28 September–2 October 2020 Freiburg, Germany IS - 2445 / 1 PB - AIP conference proceedings / American Institute of Physics CY - Melville, NY ER - TY - CHAP A1 - Schulze-Buxloh, Lina A1 - Groß, Rolf Fritz T1 - Interdisciplinary Course Smart Building Engineering: A new approach of teaching freshmen in remote teamwork project under pandemic restrictions T2 - New Perspectives in Science Education -International Conference (virtual event, 18-19 March 2021) N2 - In the context of the Corona pandemic and its impact on teaching like digital lectures and exercises a new concept especially for freshmen in demanding courses of Smart Building Engineering became necessary. As there were hardly any face-to-face events at the university, the new teaching concept should enable a good start into engineering studies under pandemic conditions anyway and should also replace the written exam at the end. The students should become active themselves in small teams instead of listening passively to a lecture broadcast online with almost no personal contact. For this purpose, a role play was developed in which the freshmen had to work out a complete solution to the realistic problem of designing, construction planning and implementing a small guesthouse. Each student of the team had to take a certain role like architect, site manager, BIM-manager, electrician and the technitian for HVAC installations. Technical specifications must be complied with, as well as documentation, time planning and cost estimate. The final project folder had to contain technical documents like circuit diagrams for electrical components, circuit diagrams for water and heating, design calculations and components lists. On the other hand construction schedule, construction implementation plan, documentation of the construction progress and minutes of meetings between the various trades had to be submitted as well. In addition to the project folder, a model of the construction project must also be created either as a handmade model or as a digital 3D-model using Computer-aided design (CAD) software. The first steps in the field of Building information modelling (BIM) had also been taken by creating a digital model of the building showing the current planning status in real time as a digital twin. This project turned out to be an excellent training of important student competencies like teamwork, communication skills, and self -organisation and also increased motivation to work on complex technical questions. The aim of giving the student a first impression on the challenges and solutions in building projects with many different technical trades and their points of view was very well achieved and should be continued in the future. KW - Freshmen KW - roleplay KW - Smart Building Engineering KW - BIM KW - remote teamwork Y1 - 2021 N1 - New Perspectives in Science Education - 10th Edition 18-19 March 2021 Fully Virtual Conference PB - Filodiritto CY - Bologna ER -