Forschungsbericht 2023

Technische Thermodynamik M-21

Leitung: Speerforck, Arne
Oberingenieur: Moschallski, Andreas

Institut auf TORE
Institutswebsite

Engineering Thermodynamics describes the interaction of energies and modes of energy transport as well as the limitations on energy conversions in processes. It is therefore the basic discipline for energy technology, mechanical engineering and process engineering.

The Institute of Engineering Thermodynamics does experimental and simulation-based research on the analysis of complex energy systems. We work on the basics as well as on stationary and mobile applications. One focus is on air conditioning and cooling under the aspect of efficient use of energy. Another focus is the analysis of integrated energy systems (gas, heat, electricity) and their assessment with regard to economic efficiency, CO2 emissions and resilience.

Publikationen

• A small-eddy-dissipation mechanism for turbulence modeling and application to wall-bounded flows - Journal Article
  Jin, Yan
  Physics of Fluids 35(10): 105107 (2023-10-02)
  Publisher DOI
  
  
• Effects of bubble-induced turbulence on interfacial species transport: A direct numerical simulation study - Journal Article
  Jin, Yan; Cavero, R. F.; Weiland, Christian; Hoffmann, Marko; Schlüter, Michael
  Chemical Engineering Science 279: 118934 (2023-09-05)
  Publisher DOI
  
  
• Coupled multi-energy grid planning - paving the way from isolated to integrated planning - Conference Paper
  Heise, Johannes; Engel, Merlin; Mostafa, Marwan; Vieth, Jonathan; Babazadeh, Davood; Speerforck, Arne; Becker, Christian
  IEEE Belgrade PowerTech (2023)
  Publisher DOI
  
  
• Techno-economic analysis of carbon dioxide separation for an innovative energy concept towards low-emission glass melting - Journal Article
  Gärtner, Sebastian; Marx-Schubach, Thomas; Gaderer, Matthias; Schmitz, Gerhard; Sterner, Michael
  Energies 16 (5): 2140 (2023)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Investigation of refrigerant pipe pressure drop and charge reduction of mobile air conditioning units with R1234yf - Journal Article
  Meinert, Robin; Speerforck, Arne
  International Journal of Refrigeration 146: 442-451 (2023-02-01)
  Open Access | Publisher DOI
  
  
• Untersuchung und Bewertung sorptionsgestützter Klimatisierung im Ganzjahresbetrieb - Doctoral Thesis
  Niemann, Peter
  Dr. Hut 978-3-8439-5214-9: (2023)
  
  
• Untersuchung des ein- und zweiphasigen Druckverlustes und der massenstromverteilung in Kältemittelleitungen - Doctoral Thesis
  Meinert, Robin
  Dr. Hut 978-3-8439-5255-2: (2023)
  
  
• Naturumlaufkühlsysteme und integrierte Latentwärmespeicher zur Kühlung von Elektronikkomponenten - Doctoral Thesis
  Albertsen, Björn
  Dr. Hut 978-3-8439-5257-6: (2023)
  
  
• Untersuchung einer Kalibriereinrichtung zur metrologischen Rückführung von Volumenstrommessgeräten - Doctoral Thesis
  Singh, Sukhwinder
  Dr. Hut 978-3-8439-5258-3: (2023)
  
  
• Modellbasierte prädiktive Regelung komplexer gebäudetechnischer Anlagen zur Optimierung der Energieeffizienz und des Komforts - Doctoral Thesis
  Freund, Svenne
  Technische Universität Hamburg (2023)
  Open Access
  
  
• Numerische und experimentelle Untersuchung verschiedener Konzepte zur personenorientierten Kühlung mittels Phasenwechselmaterialien - Doctoral Thesis
  Richter, Finn
  Technische Universität Hamburg (2023)
  Open Access
  
  

Projekte

• EcoBat - Energieeffziente Bereitstellung von klimatischen Bedingungen innerhalb von Trockenräumen zur Batterieproduktion
  Hamburgische Investitions- und Förderbank; Laufzeit 2023-2023
  Projektleitung: Speerforck, Arne
  
  
• EffiziEntEE - Effiziente Einbindung hoher Anteile Erneuerbarer Energien in technisch-wirtschaftlich integrierte Energiesysteme
  Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK); Laufzeit 2022-2025
  Projektleitung: Becker, Christian
  Mitarbeitende: Steffen, Tom; Wiegel, Béla
  
  
• NDRL - Norddeutsches Reallabor, Teilvorhaben: Aquiferspeicher
  Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK); Laufzeit 2021-2026
  Projektleitung: Speerforck, Arne
  Mitarbeitende: Gillner, Markus
  
  
• NRL - Norddeutsches Reallabor, Teilvorhaben: Integrierte Netzplanung
  Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK); Laufzeit 2021-2026
  Projektleitung: Becker, Christian; Speerforck, Arne
  Mitarbeitende: Gillner, Markus; Mostafa, Marwan; Vieth, Jonathan; Heise, Johannes
  
  
• iTherNet - Intelligent Thermal Networks - Neue Kühltechnologien und energieoptimierte Betriebskonzepte
  Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK); Laufzeit 2020-2023
  Projektleitung: Becker, Christian; Speerforck, Arne
  Co-Projektleitung: Thielecke, Frank
  Mitarbeitende: Muhsal, Nick; Albertsen, Björn; Quaium, Farid; Schäfer, Saija
  
  

Kooperationspartner

• Jiaotong University, Shanghai, China
• Tongji University, Shanghai, China
• Korea University, Seoul, Südkorea
• Waseda University, Tokio, Japan
• University of Maryland, USA
• Linköping University, Schweden