Elastokalorisches Kühlen mit Ni-Ti-basierten Formgedächtnislegierungen: Thermodynamische Analyse, experimentelle Untersuchungen, Prozessoptimierung

Elastokalorisches Kühlen ist eine neue Technologie, die eine umweltfreundliche Alternative zu konventionellen kältekompressionsbasierten Kühlsystemen darstellt. Bevor jedoch erste Systeme entwickelt werden können, muss ein Grundverständnis von Materialien und Prozessen geschaffen werden. Hierzu soll diese Arbeit durch die Entwicklung optimierter thermodynamischer Kreisprozesse und einer umfassenden experimentellen Untersuchung elastokalorischer Materialien und Prozesse einen Beitrag leisten. Mittels einer graphischen Analysemethode werden die Prozessvarianten bewertet und verglichen, um so eine optimale Prozessführung zu identifizieren, die sowohl hohe Kühlleistungen ermöglicht, als auch die Effizienz des Kühlprozesses optimiert. Zur experimentellen Untersuchung von Materialien und Prozessen wurde eine wissenschaftliche Testplattform entwickelt. Mit der Anlage wird der Einfluss von Material, thermodynamischen Kreisprozessen, Prozesssteuerung sowie den thermischen Randbedingungen auf die Prozessgrößen differenziert untersucht.