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Chemischer
Gleichgewichtsrechner

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VBT-Kolloquium

Programm des "Kolloquium Verbrennungstechnik" für das WS-2019/20 ist verfügbar.
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Innerhalb des von der Europäischen Kommission geförderten Projekts SOPRANO (Soot Processes and Radiation in Aeronautical inNOvative combustors) soll die Rußentstehung moderner Flugzeugtriebwerke untersucht werden.

Im Zuge des Teilprojekts „Generation of a validation data set for complex fuels on semi-technical scale” wird hierfür eine Modellbrennkammer aufgebaut um die Rußentstehung bei der Verbrennung von Kerosin zu untersuchen. Die hierbei gewonnenen Ergebnisse sollen innerhalb des Projekts genutzt werden um Modelle zur Rußentstehung zu validieren.

 

Brennkammer

Die Brennkammer wird nach dem RQL (Rich-Quench-Lean) Prinzip konstruiert. Dies bedeutet, dass zunächst ein fettes Brennstoff-Luft Gemisch verbrannt und anschließend sehr schnell mit reichlich Luft zu einem mageren Gemisch verdünnt wird. Durch das Vermeiden von stöchiometrischer Verbrennung und den damit niedrigeren Temperaturen sowie durch den Mangel an Sauerstoff in der primären Zone kann so die Entstehung von umweltschädlichen Stickoxiden verringert werden. Dieses Brennkammerkonzept findet in vielen aktuellen Triebwerksbrennkammern Anwendung.

Die Brennkammer wird für den Betrieb bei atmosphärischen Druck ausgelegt und erhält große Fenster für einen ungestörten optischen Zugang. Der Brenner entspricht dem Design aktueller Triebwerksbrenner und wird für den Betrieb mit Kerosin und Gas ausgelegt. Druckverlust und Luft-Vorheiztemperatur orientieren sich an realen Triebwerksbedingungen.

 

 Brennkammer im Betrieb

Soprano-Brennkammer

 

Messtechnik

Nach Inbetriebnahme der Brennkammer soll zunächst das Strömungsfeld innerhalb der Brennkammer mittels PIV (Particle Image Velocimetry) charakterisiert werden. Anschließend soll die Rußentstehung untersucht werden. Hierfür sind derzeit SMPS Messungen zum Ermitteln der Partikelgrößenverteilung im Abgas sowie Laser-Extinction Messungen innerhalb der Brennkammer geplant.

 Weitere Informationen unter http://www.soprano-h2020.eu/

 

Ergebnisse

 

1. Flammentyp (ca. 90kW) 2. Flammentyp (ca. 90kW)

 

Mittels PIV gemessene Geschwindigkeitsfelder      

 


Temperaturfeld