Diese Arbeit stellt ein Konzept zur automatisierten Inbetriebnahme von rekonfigurierbaren Bearbeitungsmaschinen mit serviceorientierten Paradigmen vor. Damit soll die ansonsten zeitintensive Aufgabe der Inbetriebnahme dieser Maschinen wesentlich beschleunigt werden. Eine rasche Inbetriebnahme ist für rekonfigurierbare Maschinen unabdingbar, da dieser Maschinentyp erst dadurch zu einem wirtschaftlichen Einsatz in der Praxis befähigt wird.
Aktualisiert: 2023-06-01
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Das zweibändige Lehrbuch liefert eine ganzheitliche Darstellung der Maschinen- und Anlagentechnik. Es ist aus Vorlesungen an der TU Berlin entstanden und beinhaltet eine vollständige Einführung in dieses Feld des klassischen Maschinenbaus. Band 2 behandelt Arbeitsmaschinen und -anlagen, wie Strömungs- und Verdrängerarbeitsmaschinen, Kälteanlagen und Wärmepumpensysteme. Ein spezielles Kapitel beschäftigt sich mit der Übertragung mechanischer Energie durch Fluide. Ein besonderes Augenmerk hat der Verfasser auf Schadensmöglichkeiten gelenkt, die das Buch außer für Studenten des Maschinenbaus auch für Anwender in der Praxis interessant macht.
Aktualisiert: 2022-06-03
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Aktualisiert: 2023-03-14
Autor:
Klaus-Dieter Arndt,
Werner Bahmann,
Lutz Barfels,
Jürgen Bauer,
Herbert Bernstein,
Alfred Böge,
Gert Böge,
Wolfgang Böge,
Ulrich Borutzki,
Berthold Heinrich,
Marcus Kampf,
Arnfried Kemnitz,
Peter Kurzweil,
Susanna Labisch,
Petra Linke,
Werner Roddeck,
Johannes Sebulke,
Dominik Surek,
Werner Thrun,
Jürgen Voß,
Frank Weidermann,
Wolfgang Weißbach,
Heinz Wittig
Das vorliegende Lehrbuch liefert eine zusammenfassende Darstellung der theoretischen Grundlagen und Wirkungsweise von Strömungs- und Kolbenmaschinen. Es werden die theoretischen Grundlagen dieser Maschinen als Basis für die fachspezifischen Anwendungen im Anlagenbau dargestellt. Anlagenbauer interessieren sich für das Betriebsverhalten, die Kennlinien und die Energieströme. Daher liegt ein Schwerpunkt auf den Arbeitsmaschinen. Aber auch Energieanlagen, z. B. Blockheizkraftwerke, werden wie Motoren und Turbinen behandelt, was auch dem technischen Allgemeinwissen dienen soll. Insbesondere die Energie-, Verfahrens-, Chemie-, Verkehrs- und Gebäudesystemtechnik sind ohne den vielfältigen Einsatz von Strömungs- und Kolbenmaschinen nicht vorstellbar.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Das vorliegende Lehrbuch liefert eine zusammenfassende Darstellung der theoretischen Grundlagen und Wirkungsweise von Strömungs- und Kolbenmaschinen. Es werden die theoretischen Grundlagen dieser Maschinen als Basis für die fachspezifischen Anwendungen im Anlagenbau dargestellt. Anlagenbauer interessieren sich für das Betriebsverhalten, die Kennlinien und die Energieströme. Daher liegt ein Schwerpunkt auf den Arbeitsmaschinen. Aber auch Energieanlagen, z. B. Blockheizkraftwerke, werden wie Motoren und Turbinen behandelt, was auch dem technischen Allgemeinwissen dienen soll. Insbesondere die Energie-, Verfahrens-, Chemie-, Verkehrs- und Gebäudesystemtechnik sind ohne den vielfältigen Einsatz von Strömungs- und Kolbenmaschinen nicht vorstellbar.
Aktualisiert: 2023-04-15
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Diese Arbeit stellt ein Konzept zur automatisierten Inbetriebnahme von rekonfigurierbaren Bearbeitungsmaschinen mit serviceorientierten Paradigmen vor. Damit soll die ansonsten zeitintensive Aufgabe der Inbetriebnahme dieser Maschinen wesentlich beschleunigt werden. Eine rasche Inbetriebnahme ist für rekonfigurierbare Maschinen unabdingbar, da dieser Maschinentyp erst dadurch zu einem wirtschaftlichen Einsatz in der Praxis befähigt wird.
Aktualisiert: 2023-03-31
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Abstract
The development of combustion engines in mobile machineries is in conflict to emission limits and ensuring a low carbon and resource efficient energy supply. With introduction of the exhaust gas limitation interim Tier 4 according to EN 97/68 exhausts gas after treatment systems were used for the first time. These components are developed and evaluated for the use of fossil diesel fuel. The bioavailability and the result increase of price for fossil fuels, as well as the climate impact of carbon dioxide and inevitably result from the combustion, lead to a search for alternative energy sources. Especially for mobile working machines canola oil is an interesting alternative because it can be produced in oil mills from rape seed with relatively simple methods. The use of vegetable oil or intrinsic canola oil exhibits the opportunity of a decentralized, regenerative energy supply and at once a significant CO2 saving potential up to 60%. In the past vegetable oil has been successfully used within the bounds of provision of energy in mobile machines. In this case the engine was not equipped with an exhaust gas after-treatment system. To achieve current exhaust gas requirements the engines have to be equipped with a DPF or with a SCR system. With introduction of the Tier 4 standard a combination between a DPF and SCR system has to be used. In this context especially the wall flow particulate filter has to be evaluated referring to vegetable oil. In these walls flow particulate filters the non-combustible ingredients of the fuel will accumulate over lifetime. Due to the DIN standard 51605 the ash formers in rapeseed oil are reduced to the level of the diesel fuel. Therefore ash loads will be comparable to diesel fuel over the life time. The soot loading behavior and the catalytic regeneration of the particle filter require a separate consideration. In addition the combined combustion of canola oil and methane or even CNG offer the possibility to reduce the engine particle emissions and potentially enable to set the particle filter aside. In addition to that the use of methane provides further CO2 savings.
Aktualisiert: 2023-01-27
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Das zweibändige Lehrbuch liefert eine ganzheitliche Darstellung der Maschinen- und Anlagentechnik. Es ist aus Vorlesungen an der TU Berlin entstanden und beinhaltet eine vollständige Einführung in dieses Feld des klassischen Maschinenbaus. Band 2 behandelt Arbeitsmaschinen und -anlagen, wie Strömungs- und Verdrängerarbeitsmaschinen, Kälteanlagen und Wärmepumpensysteme. Ein spezielles Kapitel beschäftigt sich mit der Übertragung mechanischer Energie durch Fluide. Ein besonderes Augenmerk hat der Verfasser auf Schadensmöglichkeiten gelenkt, die das Buch außer für Studenten des Maschinenbaus auch für Anwender in der Praxis interessant macht.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Kurzfassung
Der Energiebedarf von Mobilbaggern während des Betriebs hängt neben dem kundenspezifischen Einsatz unter anderem stark vom verwendeten hydraulischen Systemkonzept ab. Durch die sukzessive Weiterentwicklung der Komponenten und hydraulischen Systeme existiert dazu mittlerweile eine Vielzahl an verschiedenen Konzepten und Teillösungen, mit denen die Energieeffizienz der Maschine gesteigert werden kann. Jedoch handelt es sich oftmals um eine komplexe Aufgabe, aus den vorhandenen Einzellösungen ein für den Kunden verbrauchsoptimales Gesamtsystemkonzept zu erstellen. Um dies zu erleichtern, ist eine Unterstützung des Konzeptauswahlprozesses mittels hydraulischer Systemsimulationen möglich, sodass der Energieverbrauch verschiedener Konzepte und Konzeptkombinationen im Gesamtsystemzusammenhang schon frühzeitig im Produktentwicklungsprozess abgeschätzt werden kann. Um dies effizient durchzuführen, wird in dieser Arbeit ein methodischer Ansatz entwickelt, mit dem ein Vergleich verschiedener hydraulischer Konzepte modellgestützt durchgeführt werden kann. Im Fokus stehen dabei die Entwicklung eines modular aufgebauten Simulationsmodells für eine vereinfachte Implementierung von Konzepten in ein Gesamtsystemmodell sowie die Einbindung eines variablen, kundenspezifischen Nutzungsprofils in den Bewertungsprozess. Dazu wird zunächst auf die Modellerstellung und Modularisierung eingegangen und die Validierung und Verifikation des Modells beschrieben. Im Anschluss werden exemplarische Konzepte vorgestellt, die durch eine Bewertung unter Berücksichtigung des realen Einsatzes beim Kunden hinsichtlich ihres Energieverbrauchs miteinander verglichen werden.
Aktualisiert: 2023-01-27
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