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System zur Enteisung und Enttauung 1 Enteisungssystem für die Frontscheibe eines Freiluft-Datenübertragungslasers Auftraggeber: Dipl.-Ing. Malte Fischer,

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Präsentation zum Thema: "System zur Enteisung und Enttauung 1 Enteisungssystem für die Frontscheibe eines Freiluft-Datenübertragungslasers Auftraggeber: Dipl.-Ing. Malte Fischer,"—  Präsentation transkript:

1 System zur Enteisung und Enttauung 1 Enteisungssystem für die Frontscheibe eines Freiluft-Datenübertragungslasers Auftraggeber: Dipl.-Ing. Malte Fischer, Firma CBL Betreuer:Dipl.-Ing. Dirk Eicher Francis Pinto Jan Langsdorf Reinhard Werner Jens Zernack

2 System zur Enteisung und Enttauung 2 Inhalte Aufgabenstellung der Firma CBL Grundlagen der Betauung Teilprobleme Lösungsvorschlag Resümee

3 System zur Enteisung und Enttauung 3 Aufgabenstellung STEUERUNGS ELEKTRONIK Verbesserung des vorhandenen Systems zur Enttauung und Enteisung der Frontscheibe eines Übertragungslasers

4 System zur Enteisung und Enttauung 4 STEUERUNGS ELEKTRONIK Teilprobleme Scheibe Probleme: Ausdehnungskoeffizient Alterung Einbrennen Elektronik Probleme: Belastet Scheibe thermisch Energieverbrauch Klimaanpassung Beschichtungen Probleme: Uneffizient Temperaturgradient Langzeitstabilität

5 System zur Enteisung und Enttauung 5 Scheibe +- BorofloatSehr niedriger Temperaturkoeffizient Hitzebeständig Keine Alterung Gute Transmission Ausdehnungskoeffizient 3,25*10-6 ?? Mittlere Bruchfestigkeit Bearbeitung wie Glas Preis 13,- €/m 2 Ceran MakrolonHohe Bruchfestigkeit Leichtes Bearbeiten Preis 7,- €/m 2 Nicht hitzebeständig Alterungserscheinungen Geringe Wärmeleitfähigkeit Ausdehnungskoeffizient ????

6 System zur Enteisung und Enttauung 6 Beschichtungen +- AntifogKeine Heizung notwendig Vereisung möglich Alterung ITOGleichmäßige Heizung Geringe Heizleistung Keine Abschattung Alterung Transmission 85% Schlecht aufzubringen auf Makrolon Schwierige Kontaktierung Preis 61,- €/m 2 Al-ZnO 2 Wie ITO jedoch: Preis: 12,- €/m 2 Wie ITO jedoch: Transmission geringer ca % WiderstandspasteLeichtes Aufbringen Günstiges Aufbringen Geringer Preis Abschattung Hohe Heizleistung Ungleichmäßige Erwärmung

7 System zur Enteisung und Enttauung 7 Grundlagen der Betauung Taupunktberechnung durch Dampfdruck. Relative Feuchtigkeit [%]Umgebungstemperatur [°C] Taupunkt [°C]

8 System zur Enteisung und Enttauung 8 Elektronik +- Anschalten ab 5°CSehr einfache Schaltung Günstige Bauteile Preis 2,- € Hoher Energiebedarf Hohe Temperaturen auf der Scheibe Bei hoher Luftfeuchtigkeit Betauung möglich TemperaturvergleichEinfache Schaltung Energieeinsparung gegenüber automatischer Regelung Adaption an den Einsatzort Unnötiges Heizen Preis 3,- € Mit Feuchtigkeitssensor Nur heizen bei Bedarf Automatische Regelung Adaption an den Einsatzort Aufwändige Schaltung Preis 18,- €

9 System zur Enteisung und Enttauung 9 Lösungsvorschlag Aufgedruckte Heizwendel in neuer Anordnung Borofloat-Scheibe Zwei Temperatursensoren mit neuer Elektronik T STEUERUNGS ELEKTRONIK T

10 System zur Enteisung und Enttauung 10 Resümee Zu jedem Teilproblem gute/verbesserte Lösungen Verschiedene Variationsmöglichkeiten Informationsbeschaffung äußerst zeitraubend Zeitplanung falsch abgeschätzt Vielen Dank an die Firmen Schott und Merck

11 System zur Enteisung und Enttauung 11 ENDE

12 System zur Enteisung und Enttauung 12 Taupunktberechnung nach Magnusformel T Taupunkt =

13 System zur Enteisung und Enttauung 13 Makrolon

14 System zur Enteisung und Enttauung 14 Borofloat


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