Peter Jansohn: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2018

NameHerr Dr. Peter Jansohn
SprechstundeNach Vereinbarung
Adresse
Paul Scherrer Institut (PSI)
OVGA/105A
5232 Villigen PSI
SWITZERLAND
Telefon056 310 28 71
Fax056 310 44 17
E-Mailpjansohn@ethz.ch
DepartementMaschinenbau und Verfahrenstechnik
BeziehungDozent

NummerTitelECTSUmfangDozierende
151-0252-00LGasturbinen: Prozesse und Verbrennungssysteme Information 4 KP2V + 1UP. Jansohn
KurzbeschreibungGasturbinen werden in verschiedensten Anwendungsbereichen eingesetzt (u.a. Stromerzeugung und Flugtriebwerke) und bieten neben hohen Wirkungsgraden den Vorteil, sehr schadstoffarm betrieben werden zu können. Verbrennungskonzepte (magere Vormisch-Verbrennung) müssen unter allen Betriebsbedingungen die Stabilität der Wärmefreisetzung und eine geringe Schadstoffbildung (NOx, CO) sicherstellen.
LernzielVertraut werden mit den Grundlagen der Verbrennung in Gasturbinen verschiedener Ausführungen; Kenntnisse über verschiedene Gasturbinen-Prozesse und Anwendungs-Gebiete;
Auslegungs-Kriterien und Ausführungsformen von Gasturbinen-Brennkammern und Brennern; Verbrennungs-Technologien für gasturbinen-spezifische Bedingungen; Emissionscharakteristik von Gasturbinen (NOx, CO, Russ); Flammenstabilität und Thermoakustik; spezifische Verbrennungseigenschaften von Gasturbinen-Brennstoffen
InhaltGasturbinen-Typen und Anwendungen
- Flugzeuggasturbinen, stationaere Gasturbinen, mechan. Antriebe, Industrie-Gasturbinen, mobile Anwendungen.
Gasturbinen-Prozesse (thermodyn. Eigenschaften)
- Thermodynamische Zyklen, Wirkungsgrad, spezif. Leistung, Prozess-Parameter (Temp., Druck).
Energie-Bilanzen, Stoff-Flüsse
- Kompressionsarbeit, Expansionsarbeit, Wärmefreisetzung, Kühlluft-System, Abgas-Verluste.
Gasturbinen-Komponenten (Einführung, Grundlagen)
- Kompressoren, Brennkammer, Turbine, Wärmetauscher, ... .
Brenner-/Brennkammer-Systeme
- Gemischaufbereitung, Treibstoffe, Brennkammer-Geometrien, Brennerformen, Flammenstabilisierung, Wärmeübertragung/Kühlung, Emissionen.
Flammenstabilität und Thermoakustik.
Feuerungstechnologien
- magere Vormisch-Verbrennung, gestufte Verbrennung, Pilotierung, Drallflammen, Betriebskonzepte.
Neue Technologien/aktuelle Forschungsthemen
- katalyt. Verbrennung, "flammenlose" Verbrennung, "nasse" Verbrennung, Null-Emissions-Konzepte (mit CO2-Abscheidung)
SkriptFoliensammlung in Form einer gedruckten Broschüre (Selbstkostenpreis)
LiteraturEmpfehlungen für weitergehende Literatur im Skript enthalten (für jedes Kapitel/Themengebiet)
Voraussetzungen / BesonderesGrundwissen in Thermodynamik/thermodynamische Prozesse von thermischen Maschinen;
verbrennungstechnische Grundlagen