Die Firma Binder GmbH (Binder) ist einer der weltweit führenden Spezialisten für Simulationsschränke für das wissenschaftliche und industrielle Labor. Das Produktspektrum der Firma umfasst Geräte für die Simulation von Wärme-, Kälte-, Feuchte-, Vakuum- und Lichtumgebungen. Es gibt Geräte, die Simulationen einer Größe wie auch Kombinationen beherrschen. Wesentliche Produktmerkmale sind ein großes Leistungsspektrum und sehr gute Regelpräzision. Die derzeit vorhandenen Systeme decken einen Temperaturbereich von -70°C bis 300°C ab.
Für jeden Hersteller von Simulationsschränken ist die Minimierung von Wärme- und Kälteverlusten von großer Bedeutung. Verluste werden in konstruktionsbedingte und die vom Wärmedämmmaterial abhängige Verluste unterteilt. Zur Minimierung der wärmedämmmaterialabhängigen Kälte- und Wärmeverluste werden Wärmedämm- materialien mit den folgenden Eigenschaften gesucht:
Die Verluste müssen möglichst gering gehalten werden. Daraus folgt dass die ins System eingebrachte Energie minimiert wird. Dieses kann durch eine niedrige Wärmeleitfähigkeit erreicht werden. Darüber hinaus führt eine aus einer niedrigen Wärmeleitfähigkeit resultierende kleinere Dämmschichtdicke zu einer kompakten Bauweise der Geräte.
Die Wärmedämmung muss heute und für zukünftige Projekte im gesamten Temperaturbereich von -100°C bis +300°C einsetzbar sein. Im Einzelfall kann dieser Temperaturbereich bei bestimmten Geräteklassen eingeschränkt werden (Wärmegeräte 5-300°C).
Falls die Wärmeleitfähigkeit temperaturabhängig ist, darf sie von -100°C bis +300°C nur geringe Erhöhungen aufweisen. Das Wärmedämmmaterial muss beständig gegen Feuchte und wasser-dampfdiffusionsdicht sein.
Die Materialien sollten leicht verfügbar und in der Produktion gut verarbeitbar sein. Alternative Wärmedämmmaterialien müssen ein besseres Kosten / Nutzen – Verhältnis aufweisen.
Unter Zugrundelegung dieser Forderungen werden derzeit verfügbaren Produkte auf ihre Einsatzmöglichkeit überprüft. Die ausgewählten und geeigneten Wärmedämmmaterialien werden in den folgenden Kapiteln eingehend diskutiert und bewertet. Einige davon werden Tests unterzogen, dazu werden diese mit einem Binder Wärmesimulationsschrank FED 23 validiert und mit den theoretischen Betrachtungen verglichen.
Inhaltsverzeichnis
- Kurzfassung
- Nomenklatur
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Diplomarbeit befasst sich mit der Auswahl und Optimierung einer Wärmedämmung für Simulationsschränke im Temperaturbereich von -100°C bis +300°C. Ziel ist es, geeignete Dämmmaterialien zu finden und deren Eigenschaften im Hinblick auf die spezifischen Anforderungen zu optimieren.
- Wärme- und Stoffübertragung in Dämmmaterialien
- Einfluss von Umgebungsbedingungen auf die Wärmeleitfähigkeit
- Recherche und Auswahl geeigneter Dämmstoffe
- Optimierung der Wärmedämmung für Simulationsschränke
- Bewertung verschiedener Dämmmaterialien
Zusammenfassung der Kapitel
Kurzfassung: Diese Kurzfassung gibt einen Überblick über die Arbeit. Sie beschreibt die Untersuchung der Wärme- und Stoffübertragung in Wärmedämmmaterialien und den Einfluss der Umgebungsbedingungen auf deren Wärmeleitfähigkeit. Die Arbeit konzentriert sich auf die Optimierung der Wärmedämmung von Geräten der Firma Binder GmbH. Es werden Kriterien für eine umfassende Recherche definiert, um geeignete Dämmmaterialien zu finden. Die Ergebnisse zeigen, dass Polyurethan-Schäume und Schaumglas die besten Materialien sind.
Nomenklatur: Dieses Kapitel definiert die verwendeten Symbole und Abkürzungen, die im weiteren Verlauf der Arbeit verwendet werden. Es dient als Nachschlagewerk für die verwendeten physikalischen Größen und deren Einheiten. Die detaillierte Auflistung ermöglicht ein präzises und eindeutiges Verständnis der Berechnungen und Ergebnisse. Die Nomenklatur sichert die Konsistenz und Nachvollziehbarkeit der wissenschaftlichen Arbeit.
Schlüsselwörter
Wärmedämmung, Wärmeleitfähigkeit, Simulationsschrank, Polyurethan-Schaum, Schaumglas, Temperaturbereich, Wärmeübertragung, Stoffübertragung, Optimierung, Umgebungsbedingungen, Binder GmbH.
Häufig gestellte Fragen zur Diplomarbeit: Auswahl und Optimierung einer Wärmedämmung für Simulationsschränke
Was ist das Thema der Diplomarbeit?
Die Diplomarbeit befasst sich mit der Auswahl und Optimierung einer Wärmedämmung für Simulationsschränke im Temperaturbereich von -100°C bis +300°C. Ziel ist die Optimierung der Wärmedämmung von Geräten der Firma Binder GmbH.
Welche Themenschwerpunkte werden behandelt?
Die Arbeit behandelt die Wärme- und Stoffübertragung in Dämmmaterialien, den Einfluss von Umgebungsbedingungen auf die Wärmeleitfähigkeit, die Recherche und Auswahl geeigneter Dämmstoffe, die Optimierung der Wärmedämmung für Simulationsschränke und die Bewertung verschiedener Dämmmaterialien.
Welche Dämmmaterialien werden untersucht?
Die Arbeit untersucht verschiedene Dämmmaterialien und kommt zu dem Ergebnis, dass Polyurethan-Schäume und Schaumglas die besten Materialien für die Anwendung sind.
Welche Kapitel enthält die Arbeit?
Die Arbeit beinhaltet eine Kurzfassung, eine Nomenklatur (Kapitel zur Definition von Symbolen und Abkürzungen), sowie die detaillierte Beschreibung der oben genannten Themenschwerpunkte.
Was wird in der Kurzfassung beschrieben?
Die Kurzfassung gibt einen Überblick über die gesamte Arbeit, beschreibt die Untersuchung der Wärme- und Stoffübertragung und den Einfluss der Umgebungsbedingungen auf die Wärmeleitfähigkeit. Sie fasst die Ergebnisse zusammen und benennt die besten Dämmmaterialien.
Welche Informationen enthält die Nomenklatur?
Die Nomenklatur definiert die in der Arbeit verwendeten Symbole und Abkürzungen, inklusive physikalischer Größen und deren Einheiten. Sie dient der Nachvollziehbarkeit der Berechnungen und Ergebnisse.
Welche Schlüsselwörter beschreiben die Arbeit?
Schlüsselwörter sind: Wärmedämmung, Wärmeleitfähigkeit, Simulationsschrank, Polyurethan-Schaum, Schaumglas, Temperaturbereich, Wärmeübertragung, Stoffübertragung, Optimierung, Umgebungsbedingungen, Binder GmbH.
Wo finde ich detailliertere Informationen?
Die vollständigen Details und Ergebnisse finden sich im vollständigen Text der Diplomarbeit.
- Arbeit zitieren
- Marcel Schädle (Autor:in), 2007, Auswahl und Optimierung einer Wärmedämmung für Simulationsschränke im Temperaturbereich von -100°C bis +300°C, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/443903
