Laboratories and Testing Facilities

For its practice- and application-oriented research and teaching, the Faculty of Energy Technology uses 25 state-of-the-art laboratories and testing facilities.

We would like to introduce them to you.

Apparatus and Plant Construction

Overview

Basic subjects of energy technology are, among others:

- Construction elements

- Apparatus construction
 
In addition to the relevant specialist literature, the design basis for both subjects is provided by common rules and regulations of the German Institute for Standardisation (DIN, Deutsches Institut für Normung e.V.) in German, European, or even international, versions as well as guidelines of the Association of German Engineers (VDI). In apparatus and plant construction, special standards, regulations or leaflets, such as those of the "Arbeitsgemeinschaft Druckbehälter", are also applied.

Experiments and Equipment

  • The graphical representation of the solution is usually done with commercial CAD software such as CATIA, AutoCAD and Autodesk InventorTM.
  • The software used in the apparatus construction practical trainiungs is the calculation software "DIMy" licensed by TÜV NORD Systems and "ROBy" and "PACAP" from Mannesmann DEMAG on the basis of the AD-2000 leaflets. The software packages AFT Arrow for the calculation of meshed pipeline systems and Rohr2 and Sinetz for the strength and elasticity verification of pipelines are new.
  • Since 2014, a laser-supported optical PIV measurement method for the analysis of size distribution and movement of gas bubbles in liquid media has been used in plant engineering and construction.

Head of Laboratory

Prof. Dr.-Ing. Rolf Groß
T +49.241.6009 53182
F +49.241.6009 53203
r.gross(at)fh-aachen.de

Automation Engineering

elektrisches Messgerät

Übersicht

Details

Head of Laboratory

Prof. Dr.-Ing. Mark Hellmanns
T +49.241.6009 53756
F +49.241.6009 53759
hellmanns(at)fh-aachen.de

CAD and EDP Laboratory

Overview

CAD (Computer Aided Design) is an indispensable part of the engineering education. 3D solid modellers such as CATIA V5, Pro/E, NX and Solid Works are used for computer-aided design applications. 

The software currently used in the CAD and EDP Lab is Autodesk Inventor™ Professional.

For reasons of cost and compatibility (same manufacturer as AutoCAD), this programme is very often used by small and medium-sized companies. With more than 11 million licenses sold, it is probably the most widely used 3D CAD programme in the world | Go to teaching content

Until the summer semester 2020, CAD was part of the following degree programmes


It was part of the basic training of our students.

 

 

 

Equipment

Hardware:

  • 12 PC workstations incl. SpacePilot PRO
  • interactive multimedia laboratory equipment

Software:

Laborleiter

Fachlehrer Dipl.-Ing. Georg Wählisch
Heinrich-Mußmann-Str.1
52428 Jülich
Room 01A79
waehlisch(at)fh-aachen.de
T: +49.241.6009 53178 Büro
T: +49.241.600953716 Labor
F: +49.241.6009 53199

Electric Drive Systems and Magnetic Field Technologies

Overview

Electrical machines and drives are essential parts of our technical world. They ensure mobility, increase the productivity of our work and form the basis of our electrical energy supply.

There is a wide variety of different motor types. Usually, the distinction is made according to the type of current (direct current or alternating current) or according to the coupling of the magnetic fields of stator and rotor (synchronous machine or asynchronous machine).

In our laboratory, these machines are metrologically tested and qualified. In addition, finite element (FE) programmes are used in the laboratory for the development of new machines, e.g. for machine tools or for electromobility.

 

 

Equipment

  • Test benches for direct current, asynchronous and synchronous machines
  • Three-phase and single-phase transformers
  • FE-Software for the calculation of magnetic bearings and electrical machines
  • FE-Software for the calculation of the thermal behaviour of electrical machines
  • Software for the simulation of electromechanical systems 

Teaching

  • Determination of operating characteristics of direct current, asynchronous and synchronous machines
  • Operating behaviour of generators for electrical power supply
  • Examination of transformers in energy distribution
  • Design of drives for a variety of motion tasks
  • Calculation of magnetic circuits

    Head of Laboratory

    Prof.-Dr.-Ing. Josef Hodapp
    T +49.241.6009 53045
    F +49.241.6009 53253
    hodapp(at)fh-aachen.de

    Assistant Head of Laboratory
    Volker Muskat

    Room 00B06
    T +49.241.6009 53037
    F +49.241.6009 53199
    muskat(at)fh-aachen.de

    Electrical Machines

    Overview

    Electrical machines and drives are an essential part of our technical world. They are the basis of electrical energy supply. There is a large variety of different motor types. Usually, the distinction is made according to the type of current: direct current, 1 phase or 3 phase alternating current (three-phase current).

    In our laboratory, students of electrical engineering and mechanical engineering are offered tests on the various types of motors and alternating current transformers in the form of practical trainings. These experiments accompany lectures and are carried out by the students themselves in small groups, in accordance with instructions. In practical training reports, the students describe the test results and findings derived from these.

    The final part is a forum in which the results of the experiments are discussed.

    Equipment

    • Machine sets with direct current, asynchronous and synchronous machines
    • Three-phase and single-phase transformers
    • Measurement technology for recording the characteristic data
    • Software for the simulation of electromechanical systems

        Experiments

        • Determination of some operating characteristics of direct current, asynchronous and synchronous machines
        • Operating behaviour of generators for electrical power supply
        • Examination of transformers in energy distribution

          Laborleiter

          Prof.-Dr.-Ing. Josef Hodapp
          T +49.241.6009 53045
          F +49.241.6009 53253
          hodapp(at)fh-aachen.de

          stellv. Laborleiter
          Volker Muskat

          Raum 00B06
          T +49.241.6009 53037
          F +49.241.6009 53199
          muskat(at)fh-aachen.de

          Fundamentals of Electrical Engineering

          Übersicht

          „Grundgebiete der Elektrotechnik“ ist ein Hauptfach in der Ausbildung für jeden Ingenieur der Elektrotechnik. Darüber hinaus ist es auch in angrenzenden Ingenieur-Studiengängen wie Maschinenbau, Biomedizinische Technik und Physikingenieurwesen eine wichtige Säule in der Ausbildung.

          „Grundgebiete der Elektrotechnik“ umfassen die Lehre von Gleich- und Wechselstromkreisen sowie die Beschäftigung mit elektrostatischen, elektrischen und magnetischen Feldern. 

          Im Labor für Grundgebiete der Elektrotechnik werden für Studierende der Elektrotechnik, der Biomedizinischen Technik, des Physikingenieurwesens und der Technomathematik grundlegende Versuche angeboten. Diese Versuche werden von den Studierenden in kleinen Gruppen nach Anleitung selbst durchgeführt und die Ergebnisse protokolliert. Die Studierenden beschreiben die Versuchsergebnisse und die daraus abgeleiteten Erkenntnisse in Praktikumsberichten.

          Ausstattung

          • Netzteile und Transformatoren
          • Messtechnik, z.B. Multimeter, Oszilloskope,...
          • Passive Bauelemente (R, L, C) 

          Versuche  

          • Elektrisches Strömungsfeld
          • Belasteter Spannungsteiler
          • nichtlineare Zweipole
          • Schwingkreise
          • Gleichrichterschaltungen
          • Blindleistungskompensation

          Laborleiter

          Prof.-Dr.-Ing. Alexander Kern
          Raum 01B16
          T +49.241.6009 53042
          F +49.241.6009 53262
          a.kern(at)fh-aachen.de

          Basic Practical Training Physics

          Overview

          Physics is the basis of every technical development. All other natural sciences, as well as engineering sciences, are ultimately based on physics and, thereupon, develop their own discipline.

          The tasks and activities of an engineer in a technical environment require a basic understanding of physics. We want to take the first steps towards achieving this knowledge in the framework of the physics practical training, in cooperation with the students.  

          During the Basic Practical Training Physics, you are to learn

          • how to set up an experiment,
          • how to conduct experiments,
          • how to record experimental data,
          • how to evaluate experimental data, and
          • how to evaluate and interpret the results within the framework of physical theories.

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          Head of Laboratory

          Prof. Dr. rer. nat. Robert Fleischhaker

           

          Subject Area Physics, Laser Technology

           

          Contact

          fleischhaker(at)fh-aachen.de
          T: +49.241.6009 53902
          F: +49.241.6009 53266

           

          Address

          FH Aachen
          Heinrich-Mußmann-Str. 1
          52428 Jülich

          Equipment

          • Various set-ups for the physical experiments in a beginner's practical training at a university
          • Experiments for study preparation in the freshmen year

          Experiments

          1.1 Density determination with the hydrostatic balance
          1.2 Elasticity
          1.3 Viscosity measurement with the falling ball viscometer
          1.4 Physical pendulum
          1.5 Hooke's Law

          2.1 Calorimetry, measurement of the melting heat of ice
          2.2 Thermal expansion
          2.3 Gas laws
          2.4 Thermal conductivity, electrical conductivity

          3.1 Temperature dependence of electrical resistances
          3.2 Faraday's Law of Electrolysis
          3.3 Calibration of a thermocouple

          4.1 Optical lenses
          4.2 Prism spectrometer
          4.3 Grating spectrum
          4.4 Photometry: Lambert-Beer's Law 4.5 Franck-Hertz experiment

          4.5 Franck-Hertz experiment

          Semiconductor Technology and Nanostructures

          Overview

          Modern semiconductor elements are increasingly based on nanometer-sized structures that produce new effects and make it possible to develop new materials. Nanotechnology has great innovation potential for electronic and optoelectronic applications and is almost indispensable in the fields of information technology, automotive engineering and pharmaceutics.

          In the Laboratory for Semiconductor Technology and Nanostructures, DC measurements can essentially be carried out directly on chip level.

          Go to the Lab of Semiconductor Technology and Nanosystems

           

           

          Equipment

          • Keitley 4200-SCS Semiconductor Characterization System
          • Agilent E4980A 2 MHz Precision LCR Meter
          • Suss Microtec EP6 Analysis Prober
          • 100ns Pulse Measuring Station
          • Leybold 4K Closed-Cycle Cryostat

          Typical Examinations

          • Capacitance- voltage measurements on semiconductor devices
          • Impedance measurements on semiconductor and nanostructures
          • Current- voltage characteristics of sensor structures
          • Structural examinations in the micro- and nanometer range
          • Low temperature measurements up to temperatures of 4 K
          • Pulse measurements in the 100 ns range on power components

          Head of Laboratory

          Prof. Dr.rer.nat. Arnold Förster
          Heinrich-Mußmann-Str.1
          52428 Jülich
          Room 1A22
          T +49.241.6009 53140
          F +49.241.6009 53240
          foerster(at)fh-aachen.de

          High Voltage Laboratory

          Blitz

          Übersicht

          Hochspannungstechnik ist ein unverzichtbarer Bestandteil der Ausbildung zum Ingenieur der Elektrischen Energietechnik. In Jülich ist die Hochspannungstechnik ein Pflichtmodul des Studiengangs Elektrotechnik.

          Die Hochspannungstechnik umfasst ein breites Lehrgebiet von den Eigenschaften, Beanspruchungen und elektrischen Festigkeiten gasförmiger, flüssiger und fester Isolierstoffe über die Grundgesetze, Berechnung und Messung elektrostatischer Felder bis hin zur Erzeugung und Messung hoher Prüfspannungen. 

          Im Labor für Hochspannungstechnik werden, neben dem Hochspannungs-Praktikum für Studierende der Elektrischen Energietechnik, auch Laborversuche mit Blitzstoß- und Wechselspannungen an Betriebsmitteln der Elektrischen Energietechnik durchgeführt. Dies umfasst Prüfungen sowohl im Zusammenhang mit internen Arbeiten (Bachelor- und Masterarbeiten) als auch für externe Auftraggeber im Rahmen des Technologietransfers. Der Schwerpunkt liegt im Bereich des Blitz- und Überspannungsschutzes.

          Ausstattung

          • Hochspannungsgeneratoren
          • Steuereinrichtungen
          • Messtechnik

          Versuche

          • Gleichspannung bis 140 kV
          • Wechselspannung bis 100 kV
          • Blitzstoßspannung bis 120 kV

          Laborleiter

          Prof. Dr.-Ing. Alexander Kern
          Heinrich-Mußmann-Str.1
          52428 Jülich
          Raum 01B16
          T +49.241.6009 53042 (Büro)
          a.kern(at)fh-aachen.de

          Nuclear Technology, Nuclear Physics and Radiation Technology

          Blick in ein Reaktorbecken

          Übersicht

          Das Labor für Kernphysik, Strahlenschutz und Strahlendiagnostik ermöglicht Studierenden der Fachbereiche 3, 9 und 10, Erfahrungen im Umgang mit ionisierender Strahlung zu sammeln und mögliche Anwendungsfelder in der Medizin und Industrie kennenzulernen. 

          Im Labor stehen umschlossene radioaktive Stoffe, Neutronenquellen und Röntgengeräte für eine Vielzahl von Anwendungen zur Verfügung, die den Nutzen und die Einsatzgebiete ionisierender Strahlung in Forschung, Industrie und Medizin belegen und demonstrieren. Als Beispiele seien nicht-invasive bildgebende Verfahren in der Medizin, Materialuntersuchungen und Untersuchungen zur Radioaktivität in der Umwelt genannt. 

          Die Ausbildung im Strahlenschutz setzt auch Erfahrungen im Umgang mit ionisierender Strahlung voraus. Daher wird das Labor für Praktika der Strahlenschutzkurse, die von der Kursstätte für Strahlenschutz angeboten werden, genutzt.

          In nationalen und internationalen Kooperationen mit Forschungseinrichtungen wie dem Forschungszentrum Jülich, anderen Hochschulen und Unternehmen werden im Labor, häufig in Verbindung mit Bachelor- und Masterarbeiten, Forschungs- und Entwicklungsthemen bearbeitet.

          zur Laborseite

          Ausstattung

          • Low-Level-Gammaspektrometrie mit HPGe-Detektoren
          • Dosimetriemessgeräte
          • Vollschutz-Röntgenanlagen mit Einrichtung für CT-Bildgebung
          • RFA-Geräte
          • Mikrofokus-CT-Gerät
          • ClearPET ™ Neuro-Scanner
          • Messplätze für alpha- und beta-Spektroskopie, AmBe-Neutronenquellen
          • 14MeV-Neutronenquelle
          • umschlossene Strahler
          • Fassmessanlage für radioaktive Reststoffe u.v.m.

          Versuche 

          • Grundversuche zur Messung von alpha-, beta-, gamma- und Neutronen-Strahlung
          • Versuche zur Anwendung von Röntgenstrahlung in Medizin und Technik
          • Bildgebende tomographische Verfahren wie CT und (S)PET
          • Neutronenaktivierung
          • Lebensdauermessungen
          • Umweltradioaktivität u.v.m.

          Laborleiter

          Prof. Dr. phil. nat. Christoph Langer
          Heinrich-Mußmann-Straße 1
          52428 Jülich
          Room 00A74
          langer(at)fh-aachen.de
          T: +49.2416009 53149
          Prof. Dr. rer. nat. Karl Ziemons
          Heinrich-Mußmann-Strasse 1
          52428 Jülich
          Room 01F19
          k.ziemons(at)fh-aachen.de
          T: +49.241.6009 53960
          F: +49.241.6009 53962

          Laser Technology

          Übersicht

          Unter dem Begriff Lasertechnik werden die verschiedenste Verfahren und Einsatzmöglichkeiten des Lasers als Mess- und Bearbeitungswerkzeug zusammen gefasst. Dies umfasst so unterschiedliche Anwendungsgebiete wie wissenschaftliche Grundlagenforschung, optische Messtechnik, Datenübertragung und Informationsverarbeitung, Augenheilkunde, sowie zahlreiche Fertigungsverfahren der modernen Produktionstechnologie beispielsweise im Automobil- und Schiffbau, der Medizintechnik oder der Smartsphone- und Displayproduktion.

          Sowohl in der Wissenschaft als auch in der Industrie ist die Lasertechnik dabei ein wesentlicher Technologietreiber. Diese Rolle kommt ihr nicht zuletzt wegen der hohen Präzession der verwendeten optischen Methoden zu. Die räumliche und zeitliche Fokussierung der Laserenergie und ihre präzise Kontrolle schaffen immer wieder neu die Voraussetzung, die Grenzen des Machbaren zu verschieben. Die Lasertechnik stellt somit eine direkte Verbindung der physikalischen Grundlagen mit einer breiten Anwendbarkeit her. Entsprechend ist sie als Fachrichtung integraler Bestandteil des Studiengangs Physikingenieurwesen, der die Kombination des Grundlagenfachs Physik mit ingenieurwissenschaftlichen Anwendungen zum Ziel hat.

          Head of Laboratory

          Prof. Dr. rer. nat. Robert Fleischhaker

           

          Subject Area Physics, Laser Technology

           

          Contact

          fleischhaker(at)fh-aachen.de
          T: +49.241.6009 53902
          F: +49.241.6009 53266

           

          Address

          FH Aachen
          Heinrich-Mußmann-Str. 1
          52428 Jülich

          Materials Testing

          Bruchfläche einer wasserstoffversprödeten Zugprobe
          © Labor für Werkstoffprüfung FH-Aachen

          Übersicht

           

          Das Labor für Materialprüfung ist mit einer umfangreichen Auswahl an Einrichtungen zur zerstörenden und zerstörungsfreien Werkstoffprüfung ausgestattet. Die Prüfmethoden kommen bei anwendungsnahen Forschungsprojekten, bei der Aufnahme von Werkstoffkennwerten, bei der Qualitätskontrolle und bei Schadensanalysen zum Einsatz.

          Für die Durchführung von Prüfungen bei erhöhten oder bei niedrigen Temperaturen ist die Werkstoffprüfung mit Öfen und Kühleinrichtungen ausgestattet.

          In den Räumlichkeiten des Labors für Materialprüfung finden auch die Veranstaltungen des Praktikums Werkstoffkunde statt.

          Ausstattung

          • Universalprüfmaschine mit Prüfkraft 250kN zur Ermittlung von Werkstoffkennwerten im Zugversuch, Druckversuch und Biegeversuch
          • 1 Zugprüfmaschine für Kleinproben bis 2,5KN
          • 2 Pendelschlagwerke mit Schlagenergieen von bis zu 300J zur Ermittlung der Kerbschlagarbeit.
          • Tiefziehpresse
          • Härteprüfung nach Brinell, Vickers, Rockwell und Shore
          • Kleinlasthärteprüfer
          • Vollausstattung zur Probennahme und -präparation für metallografische Untersuchungen
          • Rasterelektronenmikroskop mit EBSD, variablen Kammerdrücken und EDX-Einrichtung
          • Laserscanningmikroskop
          • Lichtmikroskope mit Bildanalyse, Stereomikroskope
          • Ultraschallprüfung
          • Farbeindringprüfung
          • Sichtprüfung
          • Weiteres Equipment zur Durchführung von Praktikumsversuchen, wie Stirnabschreckversuch, Näpfchenziehversuch, Durchstrahlungsprüfung und weitere.

          Laborleitung

          Prof. Dr.-Ing. Ingold Seidl

          Heinrich-Mußmann-Str. 1
          T +49.241.6009 53094
          seidl(at)fh-aachen.de

          Raum 01F22

          Metrology

          Übersicht

          Das Laboratorium für Messtechnik verfügt über einen umfangreichen Gerätebestand, der von klassischer bis hin zu moderner computergestützter Messtechnik ein breites Spektrum von Anwendungen abdeckt.

          Spannungen im Bereich von wenigen Mikrovolt bis hin zu Kilovolt, Maschinen und Antriebe sind ebenso erfassbar wie Ströme im Bereich von einigen Nanoampere bis zu mehreren tausend Ampere. Der Frequenzbereich erstreckt sich dabei von Gleichspannung bis hin zu Hochfrequenz mit mehreren Gigahertz. Verfügbar sind u.a. Oszilloskope in analoger und digitaler Technologie, Logikanalysatoren, Spektrumanalysator, sowie verschiedene Generatoren und Stromversorgungsgeräte. Unsere Eigenentwicklungen runden das Spektrum an Messgeräten ab.

          Zur Selbstüberprüfung des Geräteparks stehen hochgenaue Referenzgeräte zur Verfügung.

          Die Geräte werden eingesetzt für Praktika, Bachelor- und Masterarbeiten, im Rahmen von Forschungsprojekten sowie zur Unterstützung mittelständischer Unternehmen.

          Laborleitung

          Prof. Dr.-Ing. Mark Hellmanns
          T +49.241.6009 53756
          F +49.241.6009 53759
          hellmanns(at)fh-aachen.de

          Mechanical Workshop

          Die FH Aachen bietet eine erstklassige Ausbildung in modernen und zukunftsweisenden Berufen. Enge Kooperationen mit regionalen und internationalen Unternehmen sowie renomierten Forschungseinrichtungen wie dem Forschungszentrum Jülich (FZJ) spiegeln sich in der Qualität des Lehrangebotes wieder.

          Die mechanische Werkstatt am Campus Jülich erstellt zentral für alle Lehrbereiche aufwendige Werkstücke und Vorrichtungen in Einzelfertigung für die Versuchsaufbauten und Examensarbeiten.

          Die Werkstatt arbeitet im Bereich Prototypenbau mit diversen Unternehmen zusammen.

          Das Werkstattteam besteht aus:

          1 Werkstattmeister
          2 Facharbeiter
          6 Auszubildende zum Industriemechaniker/in Feingerätebau (3 Auszubildende pro Lehrjahr)
          2 Auszubildende zum Industriemechaniker Feingerätebau inkl. Duales Studium Bachelor Maschinenbau PLuS

          Die Werkstatt ist ausgestattet mit Bohrmaschinen, konventionellen Dreh- und Fräsmaschinen, CNC-Dreh- und Fräsmaschinen sowie Blechbearbeitungsmaschinen. Des Weiteren sind Geräte für alle gängigen Schweißverfahren vorhanden.

          Es werden jedes Jahr 3 Ausbildungsstellen im Bereich Industriemechaniker/in Feingerätebau besetzt. Die Ausbildungsdauer beträgt 3,5 Jahre. Des Weiteren werden diverse Praktika angeboten.

          Werkstattleitung

          Michael Bergrath, Leitender Werkstattmeister
          Raum 00F06
          Heinrich-Mußmann-Str.1
          52428 Jülich
          T +49.241.6009 53156 (Büro)
          F +49.241.6009 53251
          werkstatt-juelich(at)fh-aachen.de


          Microbiology of the Biogas Process

          Übersicht

          Die rekombinante Produktion von Proteinen ist eine Schlüsseltechnologie für die Bereitstellung von Enzymen als wichtigste Stoffklasse unter den Biokatalysatoren. Die Laboratorien „Enzymtechnik“ und „mikrobielle Fermentation“ (Prof. Dr. J. Bongaerts) sind für den Prozess der rekombinanten Produktion von Enzymen im Labormaßstab ausgestattet. Hier können individuelle, enzymkodierende Gene kloniert und in z.B. Eschrichia coli exprimiert werden. Die gentechnisch veränderten Mikroorganismen können im Labormaßstab unter kontrollierten Bedingungen kultiviert und zur Gewinnung von Biomasse eingesetzt werden. Die Labore sind für die Reinigung von Enzymen im Labormaßstab sowie für eine detaillierte Analyse der Enzyme ausgerüstet. Insbesondere besteht auch die Möglichkeit, sauerstoffempfindliche Enzyme in geeigneter Schutzgasatmosphäre zu untersuchen.

          Neben der Bereitstellung und Charakterisierung individueller Enzyme können durch Anwendung kombinatorischer Ansätze auch Enzymkomplexe aus vielen Untereinheiten rekombinant hergestellt werden sowie in einem synthetisch-biologischen Metabolic-Pathway-Design maßgeschneiderte Mikroorganismen für die Produktion kommerziell interessanter Chemikalien erzeugt und untersucht werden.

          Ausstattung

            • Gentechnische Ausrüstung wie Thermozykler und DNA-Chipelektrophorese, kontrollierte mikrobielle Fermentation bis 2 L Kulturvolumen
            • Reinigung von Enzymen mittels Chromatographie
            • UV/Vis-Spektroskopie
            • HPLC-Analyse von Proteinen, Peptiden und Metaboliten in Kulturmedien
            • Massenspektrometrie von Biomolekülen mittels MALDI-TOF-MS
            • anaerobe Präparation und Analyse von Enzymen.

              Versuche

                • Rekombinante Produktion, Reinigung und Charakterisierung von Enzymen im Hochdurchsatz
                • Kombinatorische Expression von multiplen Genen zur Produktion von Enzymkomplexen oder Enzymen mit komplexen Reifungsfaktoren
                • Entwicklung von Produktionsstämmen zur mikrobiellen Produktion von Industriechemikalien

                  Head of Laboratory

                  Prof. Dr.-Ing. Thorsten Selmer
                  Heinrich-Mußmann-Str.1
                  52428 Jülich
                  Room 00E25
                  T +49.241.6009 53836 (Office)
                  T +49.241.6009 53715 (Lab)
                  F +49.241.6009 53199
                  selmer(at)fh-aachen.de

                  Network Model SmartGrid

                  Übersicht

                  Das elektrische Verbundnetz ist komplex.

                  Damit Studierende dieses System schrittweise verstehen und beherrschen können, haben wir ein Modell des echten Netzes mit allen wichtigen Komponenten nachgebaut. Alle Versuchsstände sind vernetzt und die Versorgungssicherheit im Modell ist nur dann gewährleistet, wenn alle gut zusammenarbeiten.

                   

                  Es drehen echte Maschinen!

                  Es ist keine Simulation!

                   

                   

                  Ausstattung

                     » Systemführung | Von dieser Zentrale werden das Netz und die Einzelplätze überwacht und gesteuert. Weitere Aufgaben: Abrufe von Kraftwerkseinsätzen, Koordination von Energieübertragung zwischen den Bilanzkreisen, Sicherstellen des Gleichgewichts Erzeugung-Verbrauch. Also kurz: Sicherstellen der Versorgung und der Netzqualität.

                    » Erzeugung | Meherere Arbeitsplätze: Kraftwerk, Pumpspeicherkraftwerk, Windenergieanlage, mertere PV-Anlagen.

                    » Transportnetz | Es stehen Meherer Leitungswege und Spannungsebenen zur Verfügung. An einem Modell wird der Einfluss der Transportstrecke mit parallelen oder sehr langen Leitungswegen und entsprechenden Fehlerszenarien nachgebildet. Auch eine HVDC ist vorhanden.

                    » Verbraucher | Sowohl induktive als auch kapazitive und motorische Verbraucher können das Musternetz belasten, sodass es ständig zu Veränderungen kommt.

                    » Intelligente Endgeräte | An diesem Platz können diverse Fehlerszenarien (Kurzschluss, Erdfehler, Überlastung, Trafofehler, Leiterabriss, Inselnetzbildung) in dem Dreiphasennetz gefahrlos ausprobiert und deren Erkennung und Behandlung erarbeitet werden.

                    » und noch mehr... weitere Information | hier"

                      Laborleitung

                      Prof. Dr. techn. Dipl.-Ing. Stefan Bauschke
                      Raum 01B24
                      T +49.241.6009 53132
                      bauschke(at)fh-aachen.de

                      Physics II

                      Übersicht

                      Im Physik Labor II werden für fortgeschrittene Studenten des Studiengangs Physikingenieurwesen Versuche zu Themen der Festkörperphysik und der Thermodynamik angeboten. In den Versuchen sollen theoretische physikalische Begriffe, wie Zustandsgröße, Enthalpie, Entropie, Beweglichkeit von Ladungsträgern, Photoeffekt usw. durch Experimente untermauert werden. 

                      Man lernt in selbstständig geführten Versuchen die Gesetzmäßigkeiten von Realgasen kennen, versteht die Funktionsweise einer Wärmepumpe, untersucht Solarzellen und Solarmodule und erarbeitet sich die elektrische Leitfähigkeit am Beispiel einer HALL-Sonde aus Germanium. 

                      Die Versuche geben den Studierenden ein besseres Verständnis der theoretischen Gesetzmäßigkeiten und führen den Studierenden hin zum präzise wissenschaftlichen bzw. ingenieurmäßigem arbeiten. Es wird ein besonderer Wert auf die wissenschaftliche Vorgehensweise bei der Datenaufnahme und der Protokollierung des Versuchs gelegt. Der Student gibt zu jedem Versuch ein druckreifes und klar strukturiertes Ergebnisprotoll der Untersuchung ab.

                      zum Labor Physik II

                      Ausstattung

                      • Messstand zum Thema: Thermische Zustandsgleichung und kritischer Punkt (Phywe-Experiment)
                      • Messstand 1: Untersuchung von Schwefelhexafluorid (SF6)
                      • Messstand 2: Untersuchung von Ethan (C2H6)
                      • Wärmepumpe mit Wärmebädern
                      • Photovoltaik-Messstand zur Aufnahme von I-V-Kennlinien an Solarmodulen
                      • Photovoltaik Messaufbau in Kombination einer optischen Bank zur Messung von Solarzellen
                      • HaLL-Effekt Versuchsaufbauten

                      Versuche

                      • Aufnahme der Zustandsgrößen der Realgase Schwefelhexafluorid (SF6) und Ethan (C2H6).Bestimmung von Kritischer Punkt, Dampfdruck, Verdampfungsenthalpie
                      • Untersuchung einer Wärmepumpe, Bestimmungen der Wärmemengen der Reservoire, der Leistungsziffer der Pumpe und des Liefergrades des Kompressors
                      • Messungen an Solarzellen und Solarmodulen,  Bestimmung der I-V-Kennlinien, Füllfaktoren und Wirkungsgrad
                      • Elektrische Leitfähigkeit und Magnetoleitfähigkeit bei Halbleitern am Beispiel einer Germanium HALL-Sonde

                      Head of Laboratory

                      Prof. Dr.rer.nat. Arnold Förster
                      Heinrich-Mußmann-Str.1
                      52428 Jülich
                      Room 1A22
                      T +49.241.6009 53140
                      F +49.241.6009 53240
                      foerster(at)fh-aachen.de

                      Product Development

                      Übersicht

                      CAD/CAM-Anwendungen (Computer Aided Design/ Manufacturing) sind unverzichtbare Werkzeuge der modernen Produktentwicklung und -fertigung. Hierbei spielen zunehmend solche Softwaresysteme eine zentrale Rolle, die den gesamten Produktentstehungsprozess von der Konstruktion bis in die Fertigung abbilden können. Bei dem im Labor für Produktentwicklung eingesetzten Softwarepaket CATIA® V5 handelt es sich um äußerst mächtiges Tool, das weltweit in vielen Unternehmen der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrtindustrie, der zugehörigen Zulieferer sowie Unternehmen aus anderen Branchen eingesetzt wird.

                      Innerhalb des integrierten CAD-Moduls wird unter anderem die parametrische Modellierung 3-dimensionaler Bauteile und Baugruppen unterstützt. Die Konstruktionsergebnisse können ohne Umwege direkt mit den CAM-Tools weiterverarbeitet werden. Hierbei wird die spanende CNC-Fräsfertigung vollständig simuliert und entsprechende maschinentaugliche Jobcontrolfiles erzeugt. Diese können über das Netzwerk unmittelbar auf die CNC-Fräsmaschine der mechanischen Werkstatt übertragen werden.

                      Ausstattung

                      • 18 Computerarbeitsplätze mit den CAx-System CATIA® V5
                      • Plotter
                      • Beamer
                      • Multimedia-Ausstattung

                      Laborleitung

                      Prof. Dr.-Ing. Michael Stellberg
                      T +49.241.6009 53214
                      F +49.241.6009 53205
                      stellberg(at)fh-aachen.de

                      Welding Laboratory

                      Geschweißte Windtürme, Foto: Sandi Alexandra Buzatu

                      Übersicht

                      Das Schweißlabor bietet die Infrastruktur zur Abwicklung von schweißtechnischen Untersuchungen und zur Durchführung der Schweißtechnischen Praktika zu den Lehrveranstaltungen „Schweißtechnische Verfahren (Bachelorstudiengänge)“ und Schweißtechnische Verfahren (Master)“. In den angrenzenden Laboren zur zerstörenden und zerstörungsfreien Werkstoffprüfung werden die gängigen Untersuchungen zur Bewertung von Schweißverbindungen durchgeführt.

                      Die folgenden schweißtechnischen Verfahren stehen dauerhaft zur Verfügung. Weitere Verfahren können bei Bedarf über Kooperationen genutzt werden:

                      -  Lichtbogenhandschweißen,
                      -  Metallschutzgasschweißen (MIG- und MAG),
                      -  Unterpulverschweißen,
                      -  Wolframinertgasschweißen,
                      -  Widerstandspunktschweißen,
                      -  Bolzenschweißen,
                      -  Kunststoffschweißen,
                      -  Flammlöten,
                      -  Kleben,
                      -  thermisches Trennen: Autogenes Brennschneiden und Plasmaschneiden und
                      -  Einrichtungen zum Vor- und Nachwärmen.

                      Laborleitung

                      Prof. Dr.-Ing. Ingold Seidl
                      Heinrich-Mussmann-Str. 1
                      52428 Jülich
                      Raum 01F22
                      T +49.241.6009.530.94 (Büro)
                      seidl(at)fh-aachen.de

                      Control and Regulation Technology

                      Übersicht

                      Hier finden Sie in Kürze die Laborübersicht.

                      Fluid Mechanics and Thermodynamics

                      Übersicht

                      Die technische Strömungslehre ist im Ingenieursalltag nicht wegzudenken, sie findet sich in nahezu allen Bereichen des Maschinenbaus und der Energietechnik wieder. Die in der Vorlesung theoretisch vermittelten Kenntnisse und Formelzusammenhänge werden in diesem Praktikum in der Realität veranschaulicht und vertieft.

                      Mit Hilfe eines strömungstechnischen Versuchsstandes werden die komplexen Zusammenhänge von statischem und dynamischem Druck verdeutlicht und nachhaltig gefestigt.

                      Wärmeübertragung ist ein komplexer Wirkmechanismus der sowohl in Alltagssituationen als auch in nahezu allen industriellen Anwendungen eine wichtige Rolle spielt und oft unterschätzt wird. Um die verzahnten Zusammenhänge zwischen dem konvektivem Wärmeübergang und der mittels Strahlung übertragener thermischer Energie zu verdeutlichen wird die Energiebilanz beispielhaft für die beiden Versuchsstände aufgestellt.

                      Hierbei soll verdeutlicht werden, dass neben den Temperaturen weiter Faktoren wie Oberflächenbeschaffenheit, die Geometrie sowie die Abmessungen des zu bilanzierenden Objekts, einen entscheidenden Einfluss haben.

                      Ausstattung

                      Ultraschall-DurchflussmessgerätDurchflussmessung und Wärmemengenmessung für Industrieunternehmen. Es können Durchflussmengen in Rohrleitungen gemessen werden ohne diese zu öffnen. Der Prozess bleibt von der Messung unbeeinträchtigt.

                      Einsatz:

                      • Zur Überprüfung und Neuauslegung von Pumpen: Durch den Einsatz von hocheffizienten Pumpen können hohe Energieverbräuche eingespart werden.
                      • Zur Überprüfung und Neuauslegung von Wärmeübertragern: Durch den Einsatz von zumeist zu kleinen Wärmeübertrgern in Industrieprozessen kommt es zu hohen Temperaturen im Rücklauf der Warmwassernetze. Hierdurch bedingt kommt es zu einem schlechten Wirkungsgrad von Kesselanalagen und somit zu einem erhöhten Energieeinsatz.


                      Infrarot Wärmebildkamera

                      Einsatz:

                      • Überprüfung von Heizkörpern auf ihre optimale Durchströmung
                      • Überprüfung von Anlagen in der Industrie auf Wärmeverluste und Wärmebrücken. Anlagen und Anlagenteile können nach Erkennen der Schwachstellen überarbeitet und energetisch optimiert werden


                      Wärmeübertragerprüfstand

                      Einsatz:
                      Kommt im studentischen Praktikum zum Einsatz, die Studenten bekommen anhand des im Messstand verbauten Plattenwärmeübertrager die charakteristischen Eigenschaften vom Gleichstrom- sowie vom Gegenstrombetrieb von Wärmeübertragern gezeigt.

                      Laborleiterin 

                      Prof.-Dr.-Ing. Isabel Kuperjans
                      Heinrich-Mußmann-Str.1
                      52428 Jülich
                      Raum 00B17
                      T +49.241.6009 53954 (Büro)
                      F +49.241.6009 53288
                      kuperjans(at)fh-aachen.de

                      Technical Thermodynamics

                      Übersicht

                      Im Labor für Technische Thermodynamik (00B07) werden Praktika für die Studierenden der Studiengänge Maschinenbau in Jülich durchgeführt. Das Praktikum gehört zum Modul „Technische Thermodynamik“ und verdeutlicht die verschiedenen Möglichkeiten thermodynamischer Prozesse in der Technik.


                      Informationen gibt's beim Ansprechpartner Thomas Stracke

                      Weitere Infos gibt's auf der Laborseite

                      Ausstattung

                      • Motor-Teststand
                      • Abgasmessung
                      • Kreiselpumpe
                      • Kolbenkompressor
                      • Radialgebläse
                      • Wärmepumpe
                      • Dieselmotor
                      • Gasturbine und Mikrodieselturbine
                      • Kleinwasserturbine
                      • Blockheizkraftwerk

                      Laborleitung

                      Prof. Dr.-Ing. Christian Faber
                      Dipl.-Ing. Thomas Stracke
                      Heinrich-Mußmann-Str.1
                      52428 Jülich
                      Raum 00B07
                      T +49.241.6009 53526 (Büro)
                      T +49.241.6009 53265 (Labor)
                      stracke(at)fh-aachen.de

                       

                       

                      Environmental Protection Technology

                      Overview

                      Today as well as in the foreseeable future, fossil fuels will play a major role in the energy mix. Therefore, the examination of their environmental impact and the reduction of emissions is of great interest.

                      In the laboratory, measuring instruments are available for the main emissions of fossil fuels, which can also be used under difficult conditions (e.g. in waste incinerators). Temperature measurement in boilers is important for combustion optimisation and for minimising temperature-controlled harmful gases. To this end, there is a test stand available in the laboratory.

                      Energy Seminar

                      Please find an overview of the dates and topics (summer semester 2014) here.

                       

                       

                      Ausstattung

                      • Nachbildung einer Feuerungsanlage
                      • akustische Temperaturmessung
                      • Emissions-/ Immissionsmessgeräte

                      Versuche 

                      • Minimierung von Schadgasen (CO, NO): Feuerungsoptimierung
                      • akustische Temperaturmessung in Kraftwerksesseln
                      • verschiedene Messtechniken von Schadgasen in Feuerungsanlagen

                      Laborleitung

                      Prof.-Dr.-Ing. Markus Grömping
                      T +49.241.6009 53095
                      F +49.241.6009 53203
                      groemping(at)fh-aachen.de

                      Laboringenieur
                      Heinz-Georg Werner
                      Raum 01B19
                      T +49.241.6009 53203
                      g.werner(at)fh-aachen.de

                       

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