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Technische Einrichtungen

Atmosphärische Sektor Brennkammer (ASC)

Unter anderem wegen immer strengeren Umweltauflagen haben sich in den letzten Jahren innovative Verbrennungskonzepte wie die magere Vormischverbrennung auf dem Markt durchgesetzt. Als „magere Verbrennung“ wird die Verbrennung unter Luftüberschuss bezeichnet, d.h. es nimmt mehr Luft an der Verbrennung teil als eigentlich notwendig wäre.

Atmosphärischer Sprayprüfstand

Der Prüfstand wurde konzipiert, um Luftstromzerstäuberdüsen für die schadstoffarme Verbrennung zu untersuchen. Bei den Düsen handelt es sich um Eigenentwicklungen und Düsen von Industriepartnern. Es können sowohl Isotherme Zerstäubungsversuche als auch Experimente in einer Modellbrennkammer mit Luftvorwärmung und Verbrennung durchgeführt werden.

Ein - Düsen - Sektorprüfstand (EDS)

Hochdruck-Verbrennungsprüfstand (bis 20 bar) mit 3-seitigem optischem Zugang zur Primärzone. Charakteristische Luftstromführung einer Flugtriebwerks-Brennkammer: Sekundärluftstrahlen stromab der Primärzone. Optionale Brennkammer mit erweitertem optischen Zugang: Leicht reduzierter Zugang zur Primärzone, weiträumiger optischer Zugang zur Mischzone, zusätzlicher optischer Zugang durch Fenster im Austrittsdrossel-Flansch.

Emissions-Messtechnik

Die exakte Bestimmung von CO, CO2, O2, H2 sowie unverbrannter Kohlenwasserstoffe und NOX ist die tägliche Arbeit der Emissionäre des Zentrums für Verbrennung. Zur Ermittlung dieser Werte wird das Abgas direkt im Zentrum der Verbrennung – unmittelbar hinter der Flamme – durch eine wassergekühlte Sonde entnommen. Über beheizte Filter und Leitungen sowie durch einen Tieftemperaturkühler wird es zu den verschiedenen Analysegeräten geleitet.

Hochdruck-Brennkammer-Prüfstand 1 (HBK 1) und Teststrecke BOSS

Der Prüfstand HBK-1 bildet die Betriebs- und Versorgungsumgebung für die Teststrecke BOSS (Big Optical Single Sector). In diesem optisch zugänglichen Hochdruck-Einzelsektor werden Brenner mit Magerverbrennungs-Konzepten für Flugtriebwerke unter Einsatz optischer, insbesondere Laser-gestützer Verfahren, untersucht.

Hochdruck Brennkammer Prüfstand 2 (HBK 2)

Der Hochdruck-Brennkammer-Prüfstand HBK 2 ist mittels einer druck- und warmfesten Rohrleitung an die zentrale Luftversorgung des Standortes angeschlossen. Die Druckluft kann über zwei rekuperative Lufterhitzer aufgeheizt werden, die abhängig von der Luftmenge und Temperatur einzeln oder im Verbund betrieben werden können.

Hochdruck Brennkammer Prüfstand 3 (HBK 3)

Der Hochdruck-Brennkammer-Prüfstand HBK3, Demonstrationsprüfstand, ist über eine Heißgasleitung DN 300 / PN 20 oder alternativ über eine Heißgasleitung DN100 / PN40, an das Rohrleitungssystem der zentralen Druckluftversorgung des Standortes angeschlossen. Mittels eines, mit fossilen Brennstoffen befeuerten, Lufterhitzers kann die Hauptluft 970 K aufgeheizt werden.

Hochdruck Brennkammer Prüfstand 4 (HBK 4)

Generell gleicht der Hochdruck-Brennkammer-Prüfstand HBK 4, bis auf kleinere Details, der Konstruktion des vorhandenen Hochdruck-Brennkammer-Prüfstandes HBK 2. Auch HBK 4 wird mittels einer druck- und warmfesten Rohrleitung an die zentrale Luftversorgung des Standortes angeschlossen sein.

Hochdruck - Kühlungsprüfstand (HPCR)

Die Temperaturen in Triebwerksbrennkammern liegen mit bis zu 2500 K weit über den zulässigen Materialtemperaturen der Brennkammerwand. Daher ist eine intensive Kühlung der Brennkammerwand erforderlich, wofür ein erheblicher Anteil der vom Verdichter in das Triebwerk geförderten Luft genutzt wird. Für zukünftige leistungsstärkere effizientere und schadstoffarme Triebwerke muss der Anteil der Kühlluft drastisch verringert werden. Dafür bedarf es fortschrittlicher und neu zu entwickelnder Wand- und Kühlkonzepte.

Verbrennungslabor (LPP)

Untersuchung von Flüssigkraftstoffzerstäubung, Untersuchung von Gemischbildung für Flugtriebwerksbrennkammern, Untersuchung von Verbrennungsschwingungen unter atmosphärischen Bedingungen, Untersuchung von Luftstromzerstäuberdüsen

Mehrstufen - Zweiwellen - Verdichter - Prüfstand (M2VP)

Die Antriebseinheit besteht aus zwei Elektromotoren, die über eine Getriebekombination auf zwei konzentrisch laufende Wellen des Verdichterprüfstandes wirken. Die Drehzahlen der beiden Motoren sind unabhängig voneinander stufenlos von 0-2000 1/min einstellbar. Die Drehrichtung ist beliebig wählbar.

Modellteststände für Turbomaschinenschall, Berlin

Die Analyse des von Turbomaschinen abgestrahlten Schallfelds gibt Aufschlüsse über die Lärmentstehungsmechanismen und ist damit die Grundlage für die Entwicklung von Lärmminderungsansätzen an der Turbomaschine.

Niedergeschwindigkeits-Gittermessstrecke, Göttingen (NGG)

Der Windkanal NGG wird in ähnlicher Weise wie der Windkanal für Ebene Gitter (EGG). intermittierend nach dem Prinzip eines 'Blow-Down-Kanals' betrieben. Die Zuströmung wird der Umgebungsluft entnommen, durch die Messstrecke geleitet und anschließend in einen 10000 m³ großen Vakuumkessel abgeleitet. Letzterer wird mit drei Wasserringpumpen evakuiert wodurch bei der untersuchten Konfiguration Betriebszeiten bis zu 20 Minuten möglich sind.

Ölkanal für Widerstandsmessungen, Berlin

Widerstandsvermindernde Rillenoberflächen (Riblets) bestehen aus mikroskopisch kleinen Rillen, die parallel zur Strömung ausgerichtet sind. Die Rillen müssen so dimensioniert sein, dass sie für die Strömung wie eine hydraulisch glatte Oberflächen wirken. Die widerstandsvermindernde Wirkung besteht in einer Behinderung der turbulenten Queranteile der Strömung an der Wand.

Radialverdichter

Radialverdichter zeichnen sich durch kompakte Bauweise und Robustheit aus. Sie werden verbreitet als Luftfahrttriebwerke kleinerer und mittlerer Leistung eingesetzt.

Rotierender Kühlkanal

Mit der Steigerung des Wirkungsgrades von Turbinen ist maßgeblich die Steigerung der Turbineneintrittstemperatur (TET) verknüpft. So kommt der Kühlung von Gasturbinenkomponenten, die dem Heißgas ausgesetzt sind, eine besondere Schlüsselbedeutung zu.

Sondeneichkanal, Göttingen (SEG)

Zur Untersuchung von Strömungsfeldern in Windkanälen für Turbomaschinen, Schaufelgittern oder in anderen aerodynamischen Anlagen kommen pneumatische Sonden immer noch als nützliche Werkzeuge zur Anwendung. Die Tatsache, dass Geschwindigkeiten und Strömungswinkel mit diesen Sonden nicht direkt gemessen werden können, als auch Ungenauigkeiten bei der Herstellung der Sondenköpfe, erfordern aber eine sorgfältige Kalibrierung der Sonden in konstanten Strömungsfeldern mit bekannten Eigenschaften.

Subsonischer Gitterwindkanal, Berlin

Sekundärströmungen wie die Eckenablösung im Wand/Schaufel-Bereich eines Verdichters machen einen großen Teil der Verluste in Strömungsmaschinen aus. Mit einer Verminderung dieser Verluste kann eine Wirkungsgradsteigerung erreicht werden.

Thermoakustik Prüfstände, Berlin

Unsere Untersuchungen werden an einer Modellbrennkammer und einer Kaltakustik-Messstrecke durchgeführt.

Transsonischer Gitterwindkanal

Der Prüfstand wird für grundlegende aerodynamische Untersuchungen an Profilen der Turbomaschine und für das Studium spezieller Strömungsphänomene eingesetzt. Er hat eine Messstrecke mit variablem Querschnitt von 168mm x 150-330mm und ermöglicht Anströmmachzahlen bis M1 = 1.4 mit einem sehr stabilen Betriebsverhalten ...

Turbinenprüfstand NGTurb

Turbinenversuchsstand der Turbinenabteilung in Göttingen, genannt „Next Generation Turbine Test Facility" (NG-Turb). Er ist in der Lage, die wichtigsten Strömungsparameter einer zukünftigen Hochleistungsturbine zu simulieren und so groß, dass auch sehr detaillierte Messungen durchgeführt werden können.

Windkanal (in Kooperation mit TU-Berlin)

Gurney-Flaps sind kleine Hinterkantenklappen an Tragflügeln, die zu einer erheblichen Auftriebssteigerung führen. Der damit einhergehende Widerstandszuwachs wird mit verschiedenen passiven Maßnahmen erfolgreich vermindert.

Windkanal für Ebene Gitter Göttingen (EGG)

Der Windkanal für Ebene Gitter ist ein hilfreiches und vor allem vielseitiges Instrument zur detaillierten experimentellen Untersuchung der Strömungsvorgänge in einer Turbomaschine. Die Strömung durch Axialturbinen weist i.A. nur geringe radiale Geschwindigkeitskomponenten auf. Dann kann eine Stromfläche, als weitere Vereinfachung, durch einen koaxialen Zylinderschnitt angenähert werden. Damit ist ein Ringgitter definiert. Durch die Abwicklung des Zylinderschnittes in die Ebene entsteht ein unendlich langes gerades Gitter. Ein Abschnitt aus dem unendlich ausgedehnten linearen Gitter als 'Ebenes Gitter' besonders einfach untersucht werden. In den Windkanal für Ebene Gitter in Göttingen (EGG) können 8-20 Schaufeln eingebaut werden. Diese Vielzahl an Schaufeln ermöglicht eine gute Annäherung an das theoretisch geforderte unendlich ausgedehnte Gitter.

Windkanal für Rotierende Gitter Göttingen (RGG)

Der Windkanal für Rotierende Gitter wurde ursprünglich für die Untersuchung von Ringgittern konzipiert. Allerdings wurde er von Anfang an als vielseitige Versuchsanlage erstellt. Heute dient er vor allem zur Untersuchung kleinerer einstufiger Turbinen.

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