Windkanal für Ebene Gitter

Der Windkanal für ebene Gitter am DLR-Institut für Antriebstechnik in Göttingen dient der aerothermodynamischen Untersuchungen an ebenen, stehenden Gittern von Hoch-, Mittel- oder Niederdruckturbinen von Flugtriebwerken sowie von Gas- und Dampfturbinen.

Im Windkanal für ebene Gitter (EGG) können ebene Kaskaden bei Machzahlen im sub- bis supersonischen Bereich und bei triebwerksrelevanten Reynoldszahlen untersucht werden. Je nach Anwendungsfall werden Profil- oder Endwand-Untersuchungen durchgeführt. Über eine Höhe von 400 mm ist die Installation einer Schaufelreihe möglich, so dass ein theoretisch unendlich ausgedehntes Gitter angenähert werden kann. Für die Untersuchung von Fragestellungen zur Kühlluft stehen drei unabhängig voneinander regelbare Kühlstränge zur Verfügung. Der besondere Vorteil dieses Prüfstands liegt in seiner hervorragenden Zugänglichkeit. Dadurch ist es möglich, die Strömung mit aufwändiger Messtechnik sehr gut zu visualisieren und zu analysieren.

Standardmäßig werden Messtechniken wie Druck, Temperatur, Mehrlochsonden sowohl stationär als auch zeitaufgelöst aufgezeichnet. Zusätzlich werden Heißdrähte und Heißfilme eingesetzt.

Eigenschaften des Prüfstands

Technology Readiness Level 3-4

Schaufellänge 125 mm

Kanalhöhe 400 mm

Nachgewiesene Periodizität der Gitterströmung

Forschungsthemen

Hoch-, Mittel- oder Niederdruckturbinen

Gas- und Dampfturbinen zur Stromerzeugung

Wärmeübergänge und Kühllufteffekte

Stoß-Grenzschicht-Interaktion und Transition

Optische
Messtechniken

Particle Image Velocimetry (PIV)

Pressure-Sensitive Paint (PSP)

Temperature-Sensitive Paint (TSP)

Infrarot Imaging

Schlieren

Technische Daten

 

Hauptkanal

Kühlluftversorgung

Eintrittsdruck [kPa]

15-140

< 450

Eintrittstemperatur [K]

293-313

253 - 300

Luftmassenstrom [kg/s]

< 5

< 2

Machzahl (Abströmung) [-]

0,4-1,9

 

Reynoldszahl (Abströmung) [-]

0,1-2,7 Mio.