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Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE ist das größte Solarforschungsinstitut Europas. Mit unseren derzeit rund 1300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern betreiben wir anwendungsorientierte Forschung für die technische Nutzung der Solarenergie und entwickeln Materialien, Systeme und Verfahren für eine nachhaltige Energieversorgung.

Für unsere Gruppe „Gebäudeanalyse und Energiekonzepte“ suchen wir zum nächstmöglichen Zeitpunkt eine/n Mitarbeiter/in zur Erstellung einer

Bachelor-/Master-/Diplomarbeit zum Thema: Modellbasierte Messdatenauswertung von Wärmepumpen für die Wärme- und Kälteversorgung von Nichtwohngebäuden

Kennziffer: ISE-2013-389
Ihre Aufgaben:
Niedrigenergiegebäude mit einem energieoptimierten Gesamtkonzept aus Architektur, Bauphysik und Gebäudetechnik weisen einen geringen Leistungs- und Energiebedarf für die Heizung und Kühlung auf. Zur Anforderung eines möglichst geringen Energieverbrauchs kommen der Wunsch nach einem ganzjährig komfortablen Raumklima sowie häufig eine Skepsis gegenüber konventionellen Klimaanlagen. Demzufolge etablieren sich zunehmend Gebäudekonzepte mit wassergeführten Flächenheiz- und Kühlflächen, welche die Bauteile der Gebäudestruktur und deren Speicherfähigkeit aktiv nutzen. Sie ermöglichen die Reduzierung oder sogar den kompletten Verzicht auf konventionelle Heiz- und Kühlsysteme zugunsten einer Nutzung von Umweltenergie aus dem Erdreich, dem Grundwasser oder der Außenluft, d. h. der Beheizung mit Wärmepumpen und der möglichst direkten Kühlung mit Umweltenergie. Dies ist besonders bei Nichtwohngebäuden von Vorteil, da hier in den allermeisten Fällen zumindest eine unterstützende Kühlung im Sommer erforderlich ist. In Zukunft ist anzunehmen, dass der dezentrale Heizungsmarkt von Wärmepumpen dominiert wird. Diese Dominanz lässt sich zum einen mit der hohen Interaktivität solcher Systeme mit der Stromerzeugung und zum anderen durch die hohe Flexibilität von Wärmepumpensystemen erklären. Angekoppelte thermische Speicher ermöglichen es, dass überschüssiger Strom hocheffizient über die Umwandlung mit Wärmepumpen zwischengespeichert werden kann.
Im Rahmen von Monitoringprojekten wurden mehere Wärmepumpenanlagen in einem Leistungsbereich von 50 bis 400 kW über mehrere Betriebsjahre detailliert vermessen. Dabei wurden Vor- und Rücklauftemperaturen der Wärmequellen und -senken sowie der Wärmepumpe, Volumenströme, Wärme- und Kältemengen sowie der elektrische Energiebezug für die Kompressoren und die Hilfsaggregate mit hochwertigen Messgeräten erfasst und zusammen mit Betriebssignalen und Ventilstellungen zeitlich hoch aufgelöst aufgezeichnet. Diese Daten stehen für eine standartisierte, modellbasierte Auswertung mittels dynamischer Analgensimulation zur Verfügung.


  • Modellierung von reversiblen Wärmepumpen im großen Leistungsbereich (50 bis 400 kW) für die Wärme- und Kälteversorgung von Nichtwohngebäuden in einer dynamischen Simulationsumgebung (Dymola); d.h. Modellierung von Wärmepumpe, Primär- und Sekundärkreis
  • Validierung der Modelle mit Messdaten aus Kurzzeit- und Langzeitmessungen
  • Modellbasierte Auswertung der Betriebsperformance im Heiz- und Kühlfall
  • Identifizieren von Optimierungspotentialen
  • Durchführung von Parameterstudien zur Bewertung der Betriebsperformance und Steigerung der Energieeffizienz
  • Energiewirtschaftliche Anlayse und Bewertung für einen netzdienlichen Betrieb der Wärmepumpenanlagen



Ihre Voraussetzungen:
  • Studium (Uni/FH) im Bereich Energie- und Verfahrenstechnik, Maschinenbau, Gebäudetechnik, Versorgungstechnik, Bauingenieurwesen oder vergleichbar
  • Erfahrungen und Kenntnisse in den Bereichen Thermodynamik, Wärme- und Stoffübertragung, Gebäudetechnik und Energiewirtschaft
  • Erfahrungen mit der Auswertung hoch aufgelöster Messdaten von Vorteil
  • Teamfähigkeit, engagierte und eigentverantwortliche Arbeitsweise

  • sehr gute MS-Office-Kenntnisse, Kenntnisse im Bereich dynamschine Gebäude- und Analgensimulation
  • gute Englischkenntnisse in Wort und Schrift




Kontakt:
Bitte richten Sie Ihre Bewerbung mit allen wichtigen Unterlagen unter Angabe der Kennziffer an:
doreen.kalz@ise.fraunhofer.de
(Anschreiben, CV und Zeugnisse in einem
pdf-Dokument mit max. 10 MB)


Fragen zu dieser Position beantwortet gerne:
Dr. Doreen Kalz, Tel.: +49 (0)761 45 88-45 03
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
Freiburg

http://www.ise.fraunhofer.de


Erschienen auf academics.de am 10.12.2013
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