FLOX®-Brenner für Gasturbinen



Koordinator: Dr. rer. nat. O. Lammel

Für Gasturbinenbrennkammern stellt das FLOX®-Verbrennungskonzept eine erfolgversprechende Alternative zu den gebräuchlichen Drallbrennern dar. Bei FLOX®-Brennern werden Brennstoff, Luft und Abgas vor dem Einsetzen von Verbrennungsreaktionen so intensiv gemischt, dass in der Flamme lokale Temperaturspitzen und eine starke Stickoxidbildung vermieden werden. Ursprünglich für Industriebrenner entwickelt, werden FLOX®-Brenner im DLR-Institut für Verbrennungstechnik in Kooperation mit Industriepartnern für Gasturbinen entwickelt. Neben geringen Schadstoffemissionen zeichnen sich die Brenner durch große Brennstoffflexibilität und hohe Stabilität aus.

Um die komplexen Strömungs- und Verbrennungsprozesse zu verstehen und die Auslegung von FLOX®-Brennkammern zu optimieren, werden von uns numerische Simulationstechniken in Kombination mit Experimenten an Hochdruckprüfständen eingesetzt. Durch die Konzeption von „optischen“ Brennkammern können dabei moderne Lasermessverfahren eingesetzt werden, um beispielsweise die Wechselwirkung zwischen dem Strömungsfeld und den chemischen Reaktionen zu analysieren.

Der Erfolg der Forschungsarbeiten zeigt sich unter anderem darin, dass die entwickelten FLOX®-Brenner mit allen Arten von Brenngasen betrieben werden können, auch bei hohen Leistungsdichten sehr niedrige Stickoxidemissionen aufweisen und kaum anfällig für Verbrennungsinstabilitäten sind.

 FLOX<sup>®</sup>-Brenner für Gasturbinen im Hochdruckprüfstand HBK-S des Instituts.
zum Bild FLOX®-Brenner für Gasturbinen im Hochdruckprüfstand HBK-S des Instituts.

 


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