Der schnelle technische Fortschritt im Turbomaschinenbau, der durch extreme technische Forderungen und starken internationalen Wettbewerb geprägt ist, verlangt einen effizienten Austausch und die Diskussion von Fachwissen und Erfahrung zwischen Universitäten und industriellen Partnern. Mit der vorliegenden Reihe haben wir versucht, ein Forum zu schaffen, das neben unseren Publikationen in Fachzeitschriften die aktuelle Forschungsergebnisse des Instituts für Thermische Strömungsmaschinen der Universität Karlsruhe (TH) einem möglichst großen Kreis von Fachkollegen aus der Wissenschaft und vor allem auch der Praxis zugönglich macht und den Wissentransfer intensiviert und beschleunigt.
Aktualisiert: 2023-05-15
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Die Selektive Katalytische Reduktion (SCR) ist die heutzutage etablierte Technologie zur Verringerung von Stickoxiden (NOx) aus dem Abgas. Als Reduktionsmittel wird i.d.R. eine Harnstoffwasserlösung verwendet, welche in den Abgasstrang eingespritzt wird. Das Spray kann dabei mit der Rohrwand in Kontakt kommen und dort flüssige Filme akkumulieren, welche sich chemisch zu festen Ablagerungen entwickeln. Dieser unerwünschte Vorgang führt zu einer Verschlechterung des SCR-Wirkungsgrades. Die Arbeit beschäftigt sich mit der phänomenologischen Untersuchung zur Bildung von Wandfilmen und Ablagerungen durch Harnstoffwasserlösung. Dabei werden die experimentellen Versuche aufgezeigt, welche sowohl die relevanten physikalischen Teilprozesse der Benetzung sowie Filmakkumulation darstellen, als auch die chemischen Reaktionen in der Flüssigphase näher erläutern. Basierend auf den Erkenntnissen werden Modellansätze abgeleitet, welche zeitaufgelöst und gekoppelt die Filmbildung sowie die Aufbaurate der Folgeprodukte berechnen.
Aktualisiert: 2020-10-26
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Fabian Köpple stellt einen durchgängigen Ansatz zur 3D-Berechnung der innermotorischen Vorgänge in Ottomotoren mit Direkteinspritzung vor. Dabei konnte er zeigen, dass unter Verwendung des erarbeiteten Modellierungskonzeptes die Auswirkungen verschiedener, die Gemischbildung und Verbrennung beeinflussender Parameter auf die Rußemissionen bewertet werden können. Da die verzögerte Verdunstung des an der Wand abgelagerten Kraftstoffs eine wesentliche Quelle der Rußemissionen ist, war die besondere Berücksichtigung der Modellierung der Spray-Wand-Interaktion ein wichtiger Aspekt dieser Dissertation. Insbesondere die Oberflächentemperatur des Kolbens hat dabei einen wichtigen Einfluss auf die Spray-Wand-Interaktion, weshalb der Autor Oberflächentemperaturmessungen auf dem Kolben eines Einzylinderaggregats durchführte. Insgesamt konnte durch den hier vorgestellten Ansatz die Prognose der Partikelemissionen mittels der numerischen Simulation deutlich verbessert werden.
Aktualisiert: 2023-04-02
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Der schnelle technische Fortschritt im Turbomaschinenbau, der durch extreme technische Forderungen und starken internationalen Wettbewerb geprägt ist, verlangt einen effizienten Austausch und die Diskussion von Fachwissen und Erfahrung zwischen Universitäten und industriellen Partnern. Mit der vorliegenden Reihe haben wir versucht, ein Forum zu schaffen, das neben unseren Publikationen in Fachzeitschriften die aktuelle Forschungsergebnisse des Instituts für Thermische Strömungsmaschinen der Universität Karlsruhe (TH) einem möglichst großen Kreis von Fachkollegen aus der Wissenschaft und vor allem auch der Praxis zugönglich macht und den Wissentransfer intensiviert und beschleunigt.
Aktualisiert: 2023-04-17
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Fabian Köpple stellt einen durchgängigen Ansatz zur 3D-Berechnung der innermotorischen Vorgänge in Ottomotoren mit Direkteinspritzung vor. Dabei konnte er zeigen, dass unter Verwendung des erarbeiteten Modellierungskonzeptes die Auswirkungen verschiedener, die Gemischbildung und Verbrennung beeinflussender Parameter auf die Rußemissionen bewertet werden können. Da die verzögerte Verdunstung des an der Wand abgelagerten Kraftstoffs eine wesentliche Quelle der Rußemissionen ist, war die besondere Berücksichtigung der Modellierung der Spray-Wand-Interaktion ein wichtiger Aspekt dieser Dissertation. Insbesondere die Oberflächentemperatur des Kolbens hat dabei einen wichtigen Einfluss auf die Spray-Wand-Interaktion, weshalb der Autor Oberflächentemperaturmessungen auf dem Kolben eines Einzylinderaggregats durchführte. Insgesamt konnte durch den hier vorgestellten Ansatz die Prognose der Partikelemissionen mittels der numerischen Simulation deutlich verbessert werden.
Aktualisiert: 2023-04-04
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