2017-01-01  –  2020-09-30

162.772,11 EUR

Universität Stuttgart - Fakultät 6 Luft- und Raumfahrttechnik und Geodäsie - Institut für Thermodynamik der Luft- und Raumfahrt, Stuttgart, Baden-Württemberg

03ET7091P

Fortgeschrittene Kraftwerkssysteme - Kraftwerke mit Null Emissionen [EA1325]

01172231/1  –  ECOFLEX-Turbo

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)

Energie

Das vorgeschlagene Vorhaben richtet sich auf den effizienteren Einsatz der Kühlluft in Turbinenschaufeln (besonders der thermisch stark beanspruchten ersten Leitschaufel), um durch eine Reduktion des Kühlluftverbrauchs direkt den thermischen Wirkungsgrad der Gasturbine zu steigern und dadurch Ressourcen zu sparen und CO2-Emissionen zu verringern. In diesem Projekt wird speziell die Kühlung der hoch belasteten Vorderkante detailliert experimentell und numerisch untersucht. Als Kühlmethode kommt die Prallkühlung zum Einsatz. Die Prallstrahlen, die auf die gekrümmte Oberfläche im Vorderkantenbereich der Gasturbinenschaufel auftreffen, erhöhen hierbei den internen Wärmeübergang. Diese Erhöhung soll durch eine gezielte Wahl von oberflächenvergrößernden Elementen noch verbessert werden. Die untersuchte effiziente Kühlung der Schaufelvorderkante erlaubt bei gleicher Heißgastemperatur eine Kühllufteinsparung des derzeitigen Kühlluftbedarfs durch Effizienzsteigerung der Kühlung.