Erprobung und Skalierung eines Partikel-Luft Direktkontakt Riesel-Wärmeübertragers für konzentrierende Solartechnik oder Power-2-Heat-Anwendungen - Masterstudent/in Maschinenbau, Energietechnik, Verfahrenstechnik o.ä. (w/m/x)

Deine Mission:

Du möchtest einen Beitrag zu einer rationellen und umweltfreundlichen Energieversorgung leisten und interessierst dich für die Weiterentwicklung konzentrierender solarthermischer Kraftwerke? Dann werde Teil unseres Solarforschungsteams!

Die Abteilung "Solare Hochtemperaturtechnologien" des Instituts für Solarforschung beschäftigt sich mit der Entwicklung und Optimierung von Komponenten für solarthermische Anlagen. In der Gruppe "Partikelsysteme" werden Receiver-, Wärmetauscher- und Heizsysteme mit keramischen Partikeln als innovatives Wärmeübertragungs- und Speichermedium für den Einsatz im Temperaturbereich bis 1000 °C entwickelt und getestet.

Unterstützt von Kolleginnen und Kollegen der Arbeitsgruppe nimmst du einen vorhandenen elektrischen Partikelerhitzer in Betrieb. Der Partikelheizer versorgt einen vorhandenen Prüfstand eines Gas-Partikel-Rieselwärmetauschers (engl. trickle flow heat exchanger, TFHX) mit einem heißen Partikelmassenstrom. Die Abschätzung und Kompensation der Wärmeverluste durch technische Maßnahmen zwischen dem Partikelheizer und dem TFHX bilden die Vorbereitung für eine Messkampagne des Wärmetauschers. In der experimentellen Untersuchung werden 1 mm große Keramikpartikel im elektrischen Heizer auf ca. 900 °C erhitzt und in den TFHX geleitet, wo der Wärmeübergang an atmosphärische Luft stattfindet. Die Messungen werden ausgewertet und mit bereits vorhandenen Ergebnissen verglichen. Die experimentellen Messungen werden zur Kalibrierung und Erweiterung eines in Python geschriebenen Wärmeübertrager-Programms verwendet. Die Erarbeitung von Skalierungskonzepten für den TFHX für den industriellen Einsatz und Implementierung in Programmcode runden die Arbeit ab.

Aufgabenbeschreibung:

• Literaturrecherche
• Planung der Testkampagne für die experimentelle Studie
• Inbetriebnahme des Partikel-E-Heizer und Durchführung von TFHX-Versuchen
• Analyse der Daten
• Aufbereitung der Messdaten
• Einarbeitung in den Python-Code des vorhandenen Wärmeübertrager-Programms und Kalibrierung Anhang der Messdaten
• Entwicklung von Skalierungskonzepten und Implementierung im Wärmeübertrager-Programm
• Verfassen der Master-Arbeit

Deine Qualifikation:

• Du befindest dich im Masterstudium in den Fachrichtungen Maschinenbau, Energietechnik, Verfahrenstechnik oder vergleichbar.
• Du hast Interesse sowohl an analytischer, simulativer als auch praktischer Arbeit.
• Du hast Spaß daran, dich als Teil des Projektteams in neue Themen und Fragestellungen im Bereich konzentrierender Solarenergiesysteme einzuarbeiten. Dein Blick für das Wesentliche hilft dir dabei pragmatische, technische Lösungen zu erarbeiten.
• Für den Arbeitsalltag hilft es dir, wenn du die MS-Office-Produkte (Word, Excel, Outlook) beherrschst und Lust hast dich auf diesen weiter zu entwickeln.
• Vielleicht hast du bereits erste Erfahrung in der Verwendung von CAD/FEM oder CFD-Software, oder einer Programmiersprache? Bei Bedarf schaffen wir Freiräume zum Erlernen neuer Kompetenzen und unterstützen dich auch dabei.
• Du verfügst über sehr gute Deutschkenntnisse, in Wort und Schrift und idealerweise über gute Englischkenntnisse

Dein Start:

Freu dich auf einen Arbeitgeber, der dein Engagement zu schätzen weiß und deine Entwicklung durch vielfältige Qualifizierungs- und Weiterbildungsmöglichkeiten fördert. Unser einzigartiges Arbeitsumfeld bietet dir Gestaltungsfreiräume und eine unvergleichbare Infrastruktur, in der du deine Mission verwirklichen kannst. Wir legen großen Wert auf die Vereinbarkeit von Privatleben, Familie und Beruf und setzen uns aktiv für Chancengleichheit für alle Geschlechter (w/m/x) ein. Menschen mit Schwerbehinderung sind uns besonders willkommen, und wir freuen uns, Bewerbungen bei entsprechender fachlicher Eignung vorrangig zu berücksichtigen.