Vermeidung von akustischen Instabilitäten
Das von der EU finanzierte MUSCLES-Projekt war darauf ausgerichtet, ein umfangreicheres Verständnis der Charakteristika zu entwickeln, die bei Verbrennungsinstabilitäten eine Rolle spielen. Parameter wie die Geschwindigkeit der Brennstoffzerstäubung, die Brennstoffeinbringung an der Brennkammeröffnung und der Mischungsprozess werden bewertet. Hierfür wurden umfangreiche Experimente mit einem industriellen LPP-Brenner (Lean Premixed Prevaporized) durchgeführt. Diese Untersuchung wurde durchgeführt, um die komplexen Interaktionen der Turbulenzwirbel und den Effekt, den sie und die Strömungsverläufe im Vorverdampfer auf die Verbrennungsinstabilität haben, zu analysieren. Die Versuche wurden bei unterschiedlichen Geometrien der radialen Einlasswirbel, die eine identische Anzahl von Turbulenzwirbeln aufwiesen, durchgeführt. Moderne LPP-Brenner mit Drallzerstäuber weisen bei der Verwendung Gefahren wie einen Flammenrückschlag oder eine Selbstentzündung auf. Von der Forschungsarbeit erhofft man sich Rückschlüsse darüber, wie solche Gefahren vermieden werden können. Des Weiteren kamen im Rahmen der Untersuchung auch numerische Simulationen zum Einsatz, die ein besseres Verständnis der komplexen Vorgänge ermöglichten. Die Ergebnisse, die im Rahmen der Forschungsarbeit zusammengetragen wurden, werden in naher Zukunft als Werkzeug während der Entwicklungs- und Konstruktionsphase von Kraftstoffaufbereitungssystemen verwendet werden. Momentan werden diese Ergebnisse noch von keinem Modellierungsprogramm berücksichtigt. Die Wissenschaftler sind auf der Suche nach weiterer Forschungs- und Entwicklungsunterstützung.
