Heizung

Eine neue Brennerversuchseinrichtung

MONTANUNIVERSITÄT LEOBEN / THERMOPROZESSTECHNIK
So wird die Brennerversuchseinrichtung am Lehrstuhl für Thermoprozesstechnik der Universität Leoben aussehen.
MONTANUNIVERSITÄT LEOBEN / THERMOPROZESSTECHNIK

Am Lehrstuhl für Thermo­ prozesstechnik an der Montanuniversität Leoben wird eine Brennerversuchs­ einrichtung errichtet. Diese ist in der Lage, indus­trielle Brenner mit bis zu 1 MW im Erdgas-­Luftbetrieb bzw. 1,5 MW im Erdgas­Sauerstoff­ betrieb zu vermessen.

von: Harald Raupenstrauch, Klaus Doschek-Held, Christoph Spijker

Das Alleinstellungsmerkmal dieser Brennerversuchseinrichtung an der Montanuniversität Leoben ist die Möglichkeit einer optischen Flammenvermessung von Brennern im industriellen Maßstab mit verschiedensten Gasmischungen. Diese Versuchseinrichtung besitzt eine Höhe von 1.750 mm, eine Breite von 1.650 mm und eine Länge von 5.500 mm. Mit Hilfe der 14 variabel anzuordnenden Kühlelementen können symmetrische und asymmetrische Kühllasten abgebildet werden. Durch die 21 Messstutzen, welche mit UV-durchlässigen Gläsern ausgestattet sind, ist jeder Punkt im Raum der Versuchseinrichtung einsehbar und mit Messlanzen zu erreichen. In erster Linie dient die Anlage zur wissenschaftlichen Erforschung von Hochtemperaturflammen im industriellen Leistungsbereich. Hierbei liegen die Schwerpunkte in folgenden Bereichen:

Verbesserung der Energieeffizienz

Verminderung der Schadstoffbildung (Stickoxide etc.)

Auswirkung von alternativen Gasen im Erdgasnetz

Die Brennerversuchseinrichtung ermöglicht somit Versuche mit Erdgas sowie alternativen Brenngasen (Biomethan aus biogenen Reststoffen, Wasserstoff und synthetisches Methan aus erneuerbaren Stromquellen), welche durch Flaschenbündel bereitgestellt werden. Diese können sowohl mit Luft, Sauerstoff oder sauerstoffangereichter Luft verbrannt werden.

Verschiedenste Möglichkeiten
Die Messung der Flamme kann punktuell durch Messlanzen oder in Kooperation mit dem Lehrstuhl für Verfahrenstechnik des industriellen Umweltschutzes durch optische Laserverfahren erfolgen. Hierbei ermöglichen die Particle Image Velocimetry (PIV), das Strömungsfeld sowie die Turbulenz und die Laserinduzierte Fluoreszenz (LIF), die chemischen Konzentrationen in beliebigen Schnitten im Raum abzubilden. Aus diesen Daten können anschließend dreidimensionale Modelle generiert werden, welche eine detaillierte räumliche Analyse der Schadstoffbildung ermöglichen. Des Weiteren können diese räumlichen Daten mit Computermodellen zur Beschreibung von Brennern abgeglichen werden.

Lesen Sie den ungekürzten Artikel auf Seite 38 in der aktuellen Ausgabe 9/2019.


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