2023-06-252023-06-25https://tore.tuhh.de/handle/11420/16781Primäre Ziele des Projekts "Naturumlaufkühlung für Leistungselektronik" (NAKULEK) sind die Realisierung eines stabilen zweiphasigen Naturumlaufes zur Kühlung von Leistungselektronik in Verkehrsflugzeugen und die Integration eines PCM-Speichers in einen Naturumlauf. Durch die steigende Dichte an elektrischen Komponenten steigt die abzuführende Verlustwärme der Leistungselektronik an. Dies führt dazu, dass eine konventionelle Luftkühlung nur erschwert möglich ist. Aktive Flüssig-Kühlsysteme mit Pumpen können zu einem erhöhten Systemgewicht führen. Eine Möglichkeit das Gewicht zu reduzieren besteht darin, auf einen Naturumlauf zurückzugreifen. Die Antriebskräfte vom Naturumlauf basieren auf Dichtegradienten, wodurch keine Pumpe für den Transport des Fluids erforderlich ist und eine Pumpe eingespart werden kann. Ergänzt wird diese Technologie durch einen Latentwärmespeicher (Phase Change Material) im Bereich des Verdampfers, um den Betrieb bei dynamischen Lasten zu verbessern. Weiterhin soll in diesem Vorhaben der Einfluss einer Siedekrise und verschiedene Kältemittel getestet werden.Primary goals of the project NAKULEK (Natural Circulation Cooling for Power Electronics) are the realization of a stable two-phase natural circulation cooling system for power electronics in commercial aircrafts and the integration of a latent heat storage in such a system. Due to an increasing number and power density of electrical components the dissipated heat of the power electronics increases. As a result, conventional air cooling is no longer sufficient. Active liquid cooling systems with pumps can lead to an increased system weight. One way to reduce weight is to use a thermosyphon, where the driving forces of natural circulation are based on density gradients, so no pump is required. This technology is supplemented by a latent heat storage (Phase Change Material) in the area of the evaporator to ensure operation at dynamic processes. Furthermore, the influence of a boiling crisis and various refrigerants are tested in this project.Entwurf, Bau und Erprobung eines PCM-Kühlplatten Verbunds für eine Naturumlaufkühlung von Flugzeugsystemen - LUFO-ProjektDesign, construction and testing of a PCM-Evaporator-Composite for natural circulation cooling of aircraft systems