2015-10-01  –  2021-12-31

352.625,00 EUR

Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Fakultät für Maschinenwesen - Institut für Strahlantriebe und Turbomaschinen, Aachen, Nordrhein-Westfalen

03ET7071G

Fortgeschrittene Kraftwerkssysteme - Kraftwerke mit Null Emissionen [EA1325]

01144152/1  –  COOREFLEX-Turbo

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)

Energie

Dieses Vorhaben wird im Rahmen des Verbundvorhabens COOREFLEX-turbo beantragt und soll zu einem sicheren und hocheffizienten Betrieb von Radialverdichtern bei erweitertem Teillastbetrieb sowie beschleunigten Laständerungsgeschwindigkeiten beitragen. Wirkungsgradsteigerungen insbesondere im Teillastbetrieb der Kompressoren tragen zu Ressourcenschonung und Umweltverträglichkeit der gesamten Anlage bei. Zielsetzung ist die Erlangung eines tiefer greifenden Verständnisses der Strömungsphänomene in Radialverdichtern mit Rückführung, wie sie in mehrstufigen, einwelligen Prozessgasverdichtern verwendet werden. Diese Stufen bestehen neben dem Laufrad und Diffusor aus einem dem Diffusor nachfolgenden Rückführkanal, der sich aus einer 180°-Umlenkung und einem beschaufelten Rückführkanal zusammensetzt, über welchen das Fluid der nächsten Stufe zuführt wird. Im Rahmen des Projektes sollen experimentelle und numerische Untersuchungen an einer solchen Stufe durchgeführt werden. Der aerodynamische Einfluss einer veränderten Geometrie des Diffusionssystems durch einen verringerten Außendurchmesser des Diffusors steht hier im Fokus der Untersuchung. Eine Verringerung des Diffusoraustrittsdurchmessers ermöglicht eine kompaktere und kostengünstigere Bauweise der Kompressoren. Die aerodynamischen Effekte lassen sich aufgrund der komplexen Strömung allerdings nur unzureichend numerisch vorhersagen. Daher soll in diesem Vorhaben eine experimentelle Referenz zur Validierung geschaffen werden. Die erhaltenen Erkenntnisse stellen damit die Basis für die Weiterentwicklung von Prozessverdichtern zu höheren Wirkungsgraden und verbessertem Betriebsverhalten dar.