IEAT – Institut für Energie- und Antriebstechnik

Das IEAT bietet vielfältige Erfahrung in der Wärme-, Kälte- und Strömungstechnik, sowohl bezüglich der Grundlagen als auch der industriellen Anwendung. Beispiele hierfür sind: Wärmeübertrager (industriell und KFZ), industrielle Ofenanlagen, Kälteerzeugung (Maschinen und Speicher), Raumluftsysteme, hydraulische und pneumatische Systeme (z.B. Druckluft).

Prof. Dr-Ing. Bernd Biffar
Prof. Dr-Ing. Jost Braun
Prof. Dr-Ing. Bernhard Müller
Prof. Dr-Ing. Matthias Finkenrath

Im Bereich Kraft- und Arbeitsmaschinen verfügt das IEAT über ein breites Expertenwissen im Bereich der Verbrennungsmotoren sowie der thermischen und hydraulischen Strömungsmaschinen. Der Bereich der Antriebssysteme umfasst sowohl stationäre als auch mobile Systeme der Kraftwerks- und Fahrzeugtechnik. Dazu bieten wir Prüfstandtechnik und Simulationsanwendungen.

Prof. Dr-Ing. Gregor Bischoff     
Prof. Dr-Ing. Jost Braun     
Prof. Dr-Ing. Andreas Stiegelmeyr    

Die Kraft-Wärme-Kopplung stellt ein grundlastfähiges und von der Bundesregierung unterstütztes Standbein der künftigen Energieversorgung Deutschlands dar. Am Institut werden ökonomische und ökologische Aspekte sowie die Auslegung und der Betrieb von Anlagen der Kraft-Wärme-Kopplung bearbeitet. Behandelt wird auch die Kombination von Kraft-Wärme-Kopplung und Sorptionskältemaschinen in der Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung.

Prof. Dr-Ing. Bernd Biffar
Prof. Dr-Ing. Matthias Finkenrath
Labor für Prozesssimulation

Der effiziente, flexible und emissionsarme Einsatz konventioneller und erneuerbarer thermischer Kraftwerke, insbesondere auf Basis von Gas- und Dampfturbinen, stehen im Mittelpunkt der Aktivitäten. Anlagenauslegungen werden durch leistungsfähige Prozesssimulationen unterstützt. Weitere Tätigkeitsfelder sind Anlagen zur Abwärmenutzung, speziell Organic Rankine Cycle (ORC) und Brennstoffzellensysteme.

Prof. Dr-Ing. Jost Braun
Prof. Dr-Ing. Matthias Finkenrath
Labor für Prozesssimulation

Regenerative Energien sind die tragende Säule der Energiewende. Die Entwicklung nachhaltiger Technologien zur Nutzung erneuerbarer Energien, die Integration regenerativer Technologien in bestehende Systeme, die gesamtwirtschaftliche Betrachtung, Potentialanalysen und regionale Klimaschutzkonzepte sind die komplexen Aufgaben des IEAT.

 Prof. Dr. Holger Hesse (Optimierung dezentrale Energiesysteme mit PV)
Prof. Dr-Ing. Wolfgang Mayer

Kernkompetenzen des Instituts umfassen den Einsatz von Wärme- und Kältespeichern zur Flexibilisierung der Energieversorgung. Darüber hinaus befassen sich Aktivitäten zur Stromspeicherung mit den Themenfeldern konventionelle und fortschrittliche Druckluftenergiespeicher sowie chemische Energiespeicherung über „Power-to-Gas“-Verfahren (H2 oder CH4). Einen Schwerpunkt bildet hier die Prozesssimulation entsprechender Anlagen.

Prof. Dr-Ing. Bernd Biffar
Prof. Dr-Ing. Matthias Finkenrath
 Prof. Dr. Holger Hesse (mobile und stationäre Batteriespeicher & technisch-ökonomische Auslegung und Betriebsoptimierung)
Prof. Dr-Ing. Wolfgang Mayer
Labor für Prozesssimulation

Das IEAT bündelt Know-how zur Energieversorgung von Industrie, Handel, Gewerbe, Dienstleistung und Kommunen – von der Fremdversorgung bis zur Eigenversorgung. Im Zentrum der Aktivitäten stehen die Untersuchung von Maßnahmen der rationellen Energieanwendung sowie die Erstellung nachhaltiger Energiekonzepte. Dabei werden sowohl die Bedarfs- als auch die Versorgungsseite einer gründlichen Analyse unterzogen.

Prof. Dr-Ing. Bernd Biffar
Prof. Dr-Ing. Matthias Finkenrath
 Prof. Dr. Holger Hesse (Optimierung elektrischer Energiebedarf durch Speichereinsatz)
Prof. Dr-Ing. Wolfgang Mayer

Durch die Vielzahl der am IEAT vertretenden Fachgebiete deckt das Institut ein breites Spektrum energie- und antriebstechnischer Fragestellungen ab und bietet somit die ideale Voraussetzung für fachbezogene als auch fachübergreifender Forschungs- und Entwicklungsprojekte im Rahmen öffentlicher und industrieller Finanzierung. Weiterhin verfügen wir über umfangreiche Erfahrung in der Beantragung öffentlich geförderter Projekte unterschiedlicher Drittmittelgeber.

Prof. Dr-Ing. Bernd Biffar
Prof. Dr-Ing. Wolfgang Mayer

Die Professorinnen und Professoren des IEAT lehren an der Hochschule Kempten, wo sie ein breites Spektrum der Energie- und Antriebstechnik abdecken. Sie sind kompetente Ansprechpartner für Fort- und Weiterbildungen sowohl im Grundlagenbereich als auch bei der Anwendung. Sie verfügen über große Erfahrung bei der Konzeption und Durchführung kompletter Weiterbildungen, als Referenten sowie als Seminarleiter.

Prof. Dr-Ing. Bernd Biffar
Prof. Dr-Ing. Matthias Finkenrath
Prof. Dr-Ing. Wolfgang Mayer

Die Lehrveranstaltungen geben einen praxisnahen Überblick über die wichtigsten theoretischen Grundlagen – die Technische Thermodynamik, die Wärme- und Stoffübertragung, die Strömungsmechanik inkompressibler Fluide mit der Rohrhydraulik und die Gasdynamik kompressibler Fluide. Innovative Laborversuchseinrichtungen helfen dabei, die komplexe Theorie auch in der Praxis anschaulich darzustellen.

Ressourcen

Windkanal, Flachwasserkanal, Klimakammer, Rohrhydraulikprüfstand, Kalorimeter, Gasturbinenprüfstand, Dampfturbinenprüfstand, Pumpen- und Wasserturbinenprüfstand, Motoren-BHKW, Absorptionskälteanlage

Das IEAT deckt im Bereich der Simulation eine große Bandbreite ab – von selbstentwickelten Softwaretools bis hin zu komplexen kommerziellen Simulationsumgebungen für verschiedene technische Anwendungen. Hierzu zählt die Simulation von energie- und verfahrenstechnischen Prozessen, industriellen Anlagen, Strömungen, thermodynamischen Gleichgewichtsprozessen, Wärmeübertragungsproblemen sowie Antriebskomponenten und -strang.

Prof. Dr-Ing. Gregor Bischoff
Prof. Dr-Ing. Bernhard Müller
Prof. Dr-Ing. Matthias Finkenrath
Labor für Prozesssimulation

Die Bewertung und Optimierung von Energiesystemen und Energieumwandlungstechniken erfolgt im Gesamtzusammenhang unter Berücksichtigung technischer Aspekte, aber auch von Ökonomie, Ökologie und Versorgungssicherheit. Die Systemanalyse betrachtet so auch vorgelagerte Versorgungsketten, Schadstoffemissionen und Entsorgungsthemen.

Prof. Dr-Ing. Bernd Biffar
Prof. Dr-Ing. Matthias Finkenrath
Prof. Dr-Ing. Wolfgang Mayer
Labor für Prozesssimulation

Energietechnologien und energiesparende Maßnahmen sind Investitionen, die sich in der Praxis an üblichen Rentabilitätskriterien messen lassen müssen. Energiemonitoring, Energiebilanzerstellung, Wirtschaftlichkeitsberechnungen von einzelnen Maßnahmen bis hin zu komplexen Energiesystemen sowie die Integration von Energiemanagementsystemen sind das Handwerkszeug der IEAT.

Prof. Dr-Ing. Bernd Biffar
Prof. Dr-Ing. Matthias Finkenrath
Prof. Dr-Ing. Wolfgang Mayer

Veröffentlichungen auf OPUS, dem Publikationsserver der Hochschule Kempten

In den Laboren und Projekten sind vier an der Hochschule fest angestellte Mitarbeiter sowie eine wechselnde Zahl wissenschaftlicher Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter mit Zeitverträgen tätig. Die fest angestellten Mitarbeiter sind Florian Kennerknecht, Jochen Ringholz, Florian Ruther und Andreas Sailer.

Prof. Dr-Ing. Gregor Bischoff, Labor für Verbrennungskraftmaschinen
Prof. Dr-Ing. Jost Braun, Labor für Energietechnik / Labor für Strömungstechnik

Zum IEAT gehören sechs Labore

• Das Labor für Energietechnik
  Prof. Dr-Ing. Jost Braun
• das Labor für Strömungstechnik
  Prof. Dr-Ing. Jost Braun
• das Labor für Verbrennungsmotoren
  Prof. Dr-Ing. Gregor Bischoff
• das Labor für regenerative Energie
  Prof. Dr-Ing. Wolfgang Mayer
• das Labor für Thermodynamik
  Prof. Dr-Ing. Bernhard Müller
• das Labor für Prozesssimulation
  Prof. Dr-Ing. Matthias Finkenrath

Die Labore arbeiten eng zusammen und führen neben den Grundaufgaben in der Lehre auch Messungen für unsere Partner in der Industrie durch.

In Forschung und Lehre eingesetzte Planungs- und Auslegungssoftware:

• ANSYS (CFX, Fluent) – Finite-Elemente-Simulationen
• EBSILON®Professional – energie- und kraftwerkstechnische Anlagen
• spenONE (AspenHYSYS, AspenPlus etc.) – verfahrenstechnische Anlagen
• Matlab/Simulink – komplexe (und instationäre) Prozesse
• Engineering Equation Solver (EES) – Stoffdaten u. Wärmetechnik
• HTFS (Wärmeübertrager)
• Oracle Crystal Ball – Monte Carlo Simulation

Workstations für Forschungsprojekte:

• Fujitsu RX 300 (128 GB RAM, 9 TB HD, Intel XEON 16 cores, 2,9 GHz)

Prof. Dr-Ing. Gregor Bischoff
Prof. Dr-Ing. Matthias Finkenrath
Prof. Dr-Ing. Bernhard Müller
Prof. Dr-Ing. Andreas Stiegelmeyr
Labor für Prozesssimulation