19. 04. 2024
Verfasst von: Friedrich Dinkelacker

Die Zukunft der Verbrennungstechnik

In einer zylinderförmigen, durchsichtigen Kammer sind acht Gasflammen in einem Ring zu sehen. — In der Ringbrennkammer sind die Gasbrenner ringförmig angeordnet. Diese Form wird vorwiegend in Gasturbinen und Flugtriebwerken eingesetzt.

In der Flexibilität von Kraftstoffen liegt die Zukunft der Verbrennungstechnik. Am Institut für Technische Verbrennung (ITV) der Leibniz Universität Hannover wird die Verbrennung von Biogas, Ammoniak, Wasserstoff und eFuels untersucht, beispielsweise für motorische Anwendungen. Auf der Hannover Messe 2024 wird die Funktionsweise eines Wasserstoffbrenners demonstriert: Halle 2, Stand A10, 22. - 26. April 2024.

Untersuchung verschiedener Kraftstoffe und Brennverfahren

Weitere Forschungsschwerpunkte am ITV sind Wasserstoff und synthetische Kraftstoffe für die Luftfahrt der Zukunft. Außerdem erforscht das Institut die Wasserstoff-Sauerstoff-Verbrennung für die Energie- und Dampfbereitstellung.

Das Institut verfügt über sechs neue Motorenprüfstände und vier Verbrennungsprüfstände. An Einzylindermotoren können durch optische Zugänglichkeit Lasermesstechnik angewendet, gasmotorische und motorische Brennverfahren genau untersucht oder Reibungsmessungen durchgeführt werden, die auf dem Floating-Liner-Prinzip basieren. Dies wird ergänzt durch detaillierte Motorprozesssimulationen.

Der Motor ist mit offener Brennkammer dargestellt. Daneben sind je drei runde schwarzweiße und thermografische Zeitaufnahmen, in denen sich acht Flammen blütenförmig ausbreiten. — Im Brennraum eines Einzylinder-Forschungsmotors wird die Ausbreitung der Flammen zu verschiedenen Zeitpunkten erfasst.

Dabei wendet das ITV eine Vielzahl von Messverfahren an, beispielsweise die FTIR-Emissionsmesstechnik, optische Diagnostik wie Hochgeschwindigkeitskameras, die High Speed Particle Image Velocimetry (PIV), planare Laserinduzierte Fluoreszenz (PLIF und Tracer PLIF), Laser- und Phasendoppler-Anemometrie (LDA/PDA).

Kooperationspartner:

Institut für nachhaltige Energieversorgung, Jade Hochschule