Abgasanalyse (AA)

Messgrößen

  • Gaskonzentration im Rauchglas

Prinzip

Für die Probenentnahme zur Abgasanalyse wird eine Abgassonde in den Brennraum eingebracht. Da die Sonde dem heißen Abgas direkt ausgesetzt ist, muss sie mit Wasser gekühlt werden. Dies verhindert ein Erodieren durch Überhitzung, gleichzeitig wird das Messgas durch schnelles Abkühlen in der Sondenspitze am Fortschreiten der laufenden Reaktion gehindert (Quenching). Dadurch behält das Abgas seine Zusammensetzung vom Ort der Messung bei. Eine isokinetische Absaugung soll dafür sorgen, dass nur Abgas aus der näheren Umgebung der Sondenspitze angesaugt und gleichzeitig das Strömungsfeld nicht beeinflusst wird. Hinter der Abgassonde wird das Gas auf die einzelnen Abgasmessgeräte aufgeteilt. Folgende Gaskomponenten können dabei von den Analysegeräten quantifiziert werden:
- Stickoxide NOx, NO2 (Chemolumineszenz; Firma Eco Physics)
- Kohlenmonoxide, Kohlendioxide CO/CO2 (Nichtdispersive Infrarot- Absorption (NDIR); Firma Hartmann & Braun)
- Unverbrannte Kohlenwasserstoffe UHC (Flammenionisations-Detektor FID; Firma Testa)
- Sauerstoff O2 (Paramagnetismus; Firma Maihak)
- Wasserstoff H2 (Wärmeleitfähigkeit; Firma Hartmann & Braun)

Im Gegensatz zu NOx/NO2/UHC werden vor der Aufnahme der Messwerte für CO/CO2/H2/O2 das Messgas mit Hilfe eines Kondensators getrocknet. Daher müssen die Werte entsprechend der Feuchte bezüglich ihres Volumenanteils korrigiert werden.

Anwendung

Emissionsmessungen

Literatur / Referenzen

  • Diers et al.: Theme1: Large Engine Combustor Demonstrator Task1: Technology Demonstration Subtask 1.5.6: Investigation of Second Advanced Cooling Mixing Concept, DLR-IB-325-03-00, 2000
  • Griebel, P. : Untersuchung zur schadstoffarmen, atmosphärischen Verbrennung in einem Fett-Mager-Brennkammersektor für Flugtriebwerke, DLR Forschungsbericht 97-48, 1997
  • Lefebvre, A. H.: Gas Turbine Combustion, McGraw-Hill Series in Energy, Combustion and Enviroment, McGraw-Hill Book Company, 1983

Institut / Einrichtung

DLR-Institut für Antriebstechnik

Kontakt

Olaf Diers
DLR-Institut für Antriebstechnik

Jochen Krampe
Technologiemarketing

Dr.-Ing. Alexander Born
Technologiemarketing

Dr. Frank Holtmann
Technologiemarketing

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