Next Generation Turbine

Der Next Generation Turbine-Prüfstand wird für aerothermodynamische Untersuchungen an hocheffizienten Hoch-, Mittel- und Niederdruckturbinen von Flugtriebwerken, Gas- und Dampfturbinen eingesetzt.

Am Next Generation Turbinenprüfstand (NG-Turb) können die wichtigsten Strömungsparameter bei transsonischen Mach- und realistischen Reynoldszahlen zur Erforschung von lastflexiblen Luftfahrt- und Kraftwerksturbinen eingestellt werden. Je nach Anwendungsfall können ein- oder zweiwellige Turbinenkonfigurationen eingebaut werden, wie zum Beispiel eine Kombination aus Hoch- und Niederdruckturbine.

Zusätzlich können Brennkammersimulatoren eingesetzt werden, um die Wechselwirkung zwischen Brennkammer und Turbine zu untersuchen. Zur Validierung verschiedener Kühlkonzepte kann die Versorgung durch zehn separate Kühlluftstränge eingestellt werden. Typische Turbinenaufbauten besitzen mehrere tausend Messstellen, um die Turbinenströmung zu charakterisieren. Dabei werden Messtechniken wie Druck-, Temperatur- und Mehrlochsonden sowohl stationär als auch zeitaufgelöst erfasst. Zusätzlich kommen innovative optische Messtechniken wie Raman-Spektroskopie, Particle Image Velocimetry oder Infrarot zum Einsatz.

Next Generation Turbine-Prüfstand am DLR-Institut für Antriebstechnik in Göttingen
Der Prüfstand ist in der Lage, die wichtigsten Strömungsparameter zukünftiger Hochleistungsturbinen bereitzustellen.

Eigenschaften des Prüfstands

Technology Readiness Level 4-6

Geschlossener Kreislauf

Ein- oder zweiwellige Turbinenkonfigurationen

Hohe Betriebsflexibilität

Trocknersystem und Kühlluftverdichter

Zehn regelbare Kühlluftstränge

Forschungsthemen

Hoch-, Mittel- oder Niederdruckturbinen (gleich und gegenläufig)

Brennkammer-Turbinen-Interaktion bei der Verbrennung von Wasserstoff und konventionellen Brennstoffen

Gas- und Dampfturbinen zur Stromerzeugung

Kühlluft- und Clocking-Effekte

Technische Daten

 

Hauptkanal

Kühlluftversorgung

Eintrittsdruck

15-195 kPa

150-450 kPa

Eintrittstemperatur

290-540 K

263-320 K

Luftmassenstrom

< 10 kg/s

< 2 kg/s

Druckverhältnis

< 12

< 4

Verdichterleistung

3700 kW

450 kW

Reynoldszahl

0,1-1 Mio.