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Whirlpool kooperiert mit NASA

Kühlschrank für den Betrieb in der Schwerelosigkeit

15. Juli 2021, 17:26 Uhr   |  Antje Müller

Kühlschrank für den Betrieb in der Schwerelosigkeit
© Bauknecht Hausgeräte

Auch im Weltall muss gegessen werden. Das haben schon Ingenieure der Whirlpool Coroporation 1969 mit der Entwicklung einer Weltraumküche für Saturn-V-Rakete und der Landefähre „Eagle“ gewusst. Gut 50 Jahre später steht der erste Weltraumkühlschrank für künftige Missionen bereit.

Der Mutterkonzern von Bauknecht Hausgeräte mag zwar seit dem Apollo-Programm in den Hintergrund getreten sein. Die Weiterentwicklung von Systemen zur Versorgung im Weltraum laufen jedoch auf Hochtouren. Denn: Auch im All müssen Lebensmittel und Getränke bereitstehen, die auf der mehrwöchigen Mission haltbar bleiben. Kein leichtes Unterfangen, wenn die Schwerkraft für die Ingenieursarbeiten und Testverfahren ausgehebelt ist.

Das von Whirlpool erstmals entwickelte System vor gut 50 Jahren umfasst eine vollständige Küche, ausgestattet mit einem selbstbeheizten Wassersystem sowie Stauraum für Lebensmittel und Entsorgungseinheiten für trockene und nasse Abfälle. Hierauf aufbauend arbeitet der Mutterkonzern nun zusammen mit einem Ingenieursteam der Purdue University und dem Kompressorhersteller Air Squared. Das neueste Projekt zielt auf einen speziellen Kühlschrank, der sich für den Betrieb in der Schwerelosigkeit im Rahmen künftiger Weltraummissionen eignet. „Air Squared ist an uns herangetreten, um als Phase-II-E-Investor an einem ölfreien Kühlschrank für Flugtests teilzunehmen“, erklärt Alberto Gomes, der ein Team von Ingenieuren der Whirlpool Corporation bei diesem Projekt leitete. Air Squared entwickelt seit 30 Jahren ölfreie Kompressoren – ein notwendiger Element, die der Kühlschrank im Weltraum aufgrund seiner Schwerelosigkeit im All benötigen würde.

Erste Tests mit dem Kühlschrank absolvierte eine Gruppe von Ingenieuren auf einer Reihe von Flügen mit einem Flugzeug der Zero Gravity Corporation in Fort Lauderdale, Florida. Simuliert wurde darin die Schwerelosigkeit durch mehrere parabolische Manöver. „Die Nase geht bis zu einem Winkel von etwa 45 Grad nach oben, und man übt im Grunde 1,8G aus, bis das Flugzeug beginnt, sich zu überschlagen“, beschreibt Abhay Naik, einer der Ingenieure der Whirlpool Corporation die Flugverläufe. Das sei auch notwendig, da viele der aktuellen Kühlkreisläufe bis zu einem gewissen Grad von der Schwerkraft abhängig seien. „So konnten wir sehen, wie sich die Systeme ohne Schwerkraft und mit erhöhter Schwerkraft verhalten“, begründet Naik die Testsituation. Dabei mussten sich die Ingenieure neuen Herausforderungen stellen. Während irdische Kühlgeräte in der Regel stabil ausgerichtet sind, galt es im Projekt umzudenken: „Wir mussten viel von dem, was wir bereits über die Konstruktion eines Kühlschranks wussten, über Bord werfen und bei Null anfangen. Also entwarfen wir ein einfaches System, das robust und stabil für den Einbau in ein Rack im Weltraum sein würde“, ergänzt Ingenieurkollege Rahul Chhajed.

Die Daten aus den Testflügen dienen künftig der Weiterentwicklung des mikrowellengroßen Kühlschrankprototyps. Für die nächste Projektphase plant das Team von Whirlpool den Kühlschrank zur Internationalen Raumstation zu senden.

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