07/05/2012 - Verbrennungseffizienz in Brennern

Menéame

Forscher an der Universität Valladolid und anderen schwedischen und polnischen Zentren studieren den Luftstrom, der in einem Brenner auftritt. Es handelt sich um ein internationales Projekt zur Entwicklung einer effizienteren Verbrennung, einer stabilen Flamme und weniger Stickoxidemissionen.

Die Gruppe für Fluid Engineering der Universität Valladolid arbeitet mit schwedischen und polnischen Forschern an der Untersuchung des Luftstroms in einem Brenner zusammen. Ziel dieses internationalen Projekts ist es, die Verbrennung so effizient wie möglich zu gestalten, die Flamme stabil und kontrolliert zu halten und geringe Stickoxidemissionen (NOX) zu verursachen, wie DiCYT, der Koordinator der Gruppe, César Méndez, erklärte.

Entwürfe für eine höhere Verbrennungseffizienz.

Die Forscher untersuchen verschiedene Arten von Brennerndesign und Aspekte wie die Einführung von Kraftstoff und Luft, um die Mischung gut zu produzieren und die Flamme wird kontrolliert an der gewünschten Stelle erzeugt. Wie Méndez hervorhebt, wird diese Studie "aus numerischer Sicht mit Simulationen verschiedener Verbrennungskammern durchgeführt."

Insbesondere wird eine Zylinderkammer untersucht, in der der Kraftstoff von links durch einen zentralen Zylinder austritt, während die Luft auch von diesem Teil aus durch eine runde Krone um den vorhergehenden Zylinder strömt. Bei einem Punkt kommt es zu einer bestimmten Mischung und folglich zu einer Art Vortex (drehbare turbulente Ströme), "die eine stagnierende Zone und eine sehr große Mischung von Kraftstoff und Luft ermöglichen." Mit diesem System tritt die Flamme immer an der gleichen Stelle und in kontrollierter Weise.

"Im Allgemeinen geht es darum, die Effizienz dieser Anlagen zu untersuchen," so der Forscher, und dies wird zusätzlich zur Konstruktion des Brenners untersucht, wie schnell der Luftstrom ist, damit die Verbrennung unter den besten Bedingungen erfolgt.

Die Forscher planen, eine Kamera zu bauen und einige experimentelle Maßnahmen mit Hilfe eines Teams namens PDA (Doppler-Anemometer) durchzuführen, das die Durchflussgeschwindigkeit an einem bestimmten Punkt bestimmen kann. Damit sollen numerische Simulationen validiert werden.

"Wir werden eine Kamera bauen und die Strömungsgeschwindigkeit an verschiedenen Punkten messen, um die Geschwindigkeit in jedem Bereich zu erfahren, eine parametrische Studie, um herauszufinden, ob verschiedene Geschwindigkeiten durch einen Punkt induziert werden, wenn die Flamme vergrößert oder kleiner wird, um die numerische Simulation zu validieren." Wenn das Turbulenzenmodell als angemessen angesehen wird, betont es: "Die Simulation ist korrekt und kann dann die Geometrie oder die Geschwindigkeiten verändern, wodurch andere Entwürfe leichter getestet werden können."

Die Gruppe für Fluid Engineering der Universität Valladolid wurde gegründet, um eine Reihe von erfahrenen Forschern in diesem Bereich zusammenzubringen. In dieser Zeit haben sie zahlreiche regionale und nationale Forschungsprojekte, Verträge mit Unternehmen und verschiedene Veröffentlichungen durchgeführt. Derzeit besteht das wissenschaftliche Team aus sieben ordentlichen Lehrern und einem Mitarbeiter, und es ist auch Teil der Excellence Groups der Junta de Castilla y León.

Neben der Entwicklung numerischer und experimenteller Techniken und Verfahren für die Analyse des Flüssigkeitsverhaltens in verschiedenen Bereichen des Industrie- und Dienstleistungssektors hat die Gruppe zum Ziel, die wissenschaftliche und technologische Produktion durch Schulungskurse, Veröffentlichungen, Patente usw. zu verbreiten, die Koordinierung und Betriebsfähigkeit ihrer Mitglieder zu fördern und den Einsatz von Human- und Materialressourcen zu optimieren, insbesondere durch Berechnungsmethoden und Versuchseinrichtungen.

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