Brennstoffe

Untersuchungen zur Ablagerungsbildung in Brennersystemen

Moderne und schadstoffarme Brennersysteme für flüssige Brennstoffe besitzen eine teilvormischende oder vormischende Gemischaufbereitung. Diese ist ein entscheidendes Kriterium für eine schadstoffarme Verbrennung. Für eine vorgemischte Verbrennung von flüssigen Brenn­stoffen muss zunächst ein Wechsel in die gasförmige Phase stattfinden. Während dieses Vorgangs wird dem Brennstoff Wärme zugeführt und damit eine Autooxidationsreaktion im Brennstoff gestartet, die zur Ablagerungsbildung von kohlenstoffhaltigen Belägen führen kann. Produkte dieser radikalischen Reaktionen sind hochsiedende Polymere, die als Beläge auf den Verdampferoberflächen verbleiben.

Untersuchungen zur Bildung dieser Ablagerungen wurden in einem teilvormischenden und einem vormischenden Brennsystem durchgeführt. Dabei wurden die Auswirkungen der Parameter Temperatur, Luftverhältnis, Betriebsweise und verschiedene Brennstoffeigenschaften auf die Ablagerungsbildung untersucht. Die Bestimmung von einzelnen Parameterabhängigkeiten wurde auf idealisierten Prüfständen durchgeführt. Mit Hilfe der Einzeltropfenverdampfung konnte die Temperaturabhängigkeit der Ablagerungsbildung nachgewiesen werden und in Korrelation zu Vormischbrennerergebnissen gebracht werden.