Diese Arbeit leistet einen Beitrag zu den Themengebieten Wasserstoffverbrennung- und speicherung. Für ein System, bestehend aus Mikrogasturbine und Dehydriereinheit, wird ein thermodynamisches Modell erstellt und mit genetischen Algorithmen optimiert. Mit Hilfe von 3D-Strömungssimulationen und experimentellen Untersuchungen bei Umgebungsbedingungen wird eine neue Brennkammer für das Regime der verdünnten Verbrennung entwickelt, die sowohl mit Wasserstoff als auch mit Erdgas betrieben werden kann. Simulationen mit Reaktormodellen zeigen, dass die Brennkammer auch bei einem Druck von 4,5 bar einsetzbar sein sollte.
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Diese Arbeit leistet einen Beitrag zu den Themengebieten Wasserstoffverbrennung- und speicherung. Für ein System, bestehend aus Mikrogasturbine und Dehydriereinheit, wird ein thermodynamisches Modell erstellt und mit genetischen Algorithmen optimiert. Mit Hilfe von 3D-Strömungssimulationen und experimentellen Untersuchungen bei Umgebungsbedingungen wird eine neue Brennkammer für das Regime der verdünnten Verbrennung entwickelt, die sowohl mit Wasserstoff als auch mit Erdgas betrieben werden kann...
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Übersetzte Kurzfassung:
This study contributes to the fields of research of hydrogen combustion and storage technologies. A coupled system comprising a micro gas turbine and a dehydrogenation unit is modeled by a thermodynamic model, which is used to optimize the system with genetic algorithms. A new combustion chamber for diluted combustion is developed from the results of 3D numerical flow simulations and experiments under atmospheric conditions. The new design can be operated on either hydrogen or natural gas fuel. Simulations with reactor models suggest the design’s operability at elevated pressure of 4.5 bar.
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This study contributes to the fields of research of hydrogen combustion and storage technologies. A coupled system comprising a micro gas turbine and a dehydrogenation unit is modeled by a thermodynamic model, which is used to optimize the system with genetic algorithms. A new combustion chamber for diluted combustion is developed from the results of 3D numerical flow simulations and experiments under atmospheric conditions. The new design can be operated on either hydrogen or natural gas fuel....
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