Verbundlabor Energie- und Verfahrenstechnik

Labor Thermische Turbomaschinen

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Überblick Ausstattung Praktikum Exkursionen
Projekt- und Abschlussarbeiten Forschungs und Entwicklungsprojekte



Überblick

Das Labor verfügt in den Bereichen Thermische Turbomaschinen, Flugantriebe und Energietechnik über eine umfangreiche Ausstattung.
Bei Versuchen an Gasturbine, Hochdruckgebläse und Blockheizkraftwerk ergänzen die Studierenden ihre theoretischen Kenntnisse mit praktischen Erfahrungen über Aufbau, Einflussgrößen und Betriebsverhalten.


Darüber hinaus werden in Projekt- und Abschlussarbeiten sowie in Forschungs- und Entwicklungsprojekten mit der Industrie aktuelle Themenstellungen untersucht. Das Labor stellt dafür seine Einrichtungen zur Verfügung und bringt das Wissen und die Erfahrung seiner Mitarbeiter ein.


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Ausstattung

Gasturbinen-Experimentalprüfstand


Die voll instrumentierte 75 kW Industrie-Kleingasturbine (KHD T216) bietet umfangreiche Versuchsmöglichkeiten für:

  • Maschinen- und Komponenten-Kennfelder
  • stationäre und mobile Anwendungen
  • Schadstoff- und Lärmemissionen


Die Maschine kann in drei Betriebsarten gefahren werden:

  • Wellenleistungsbetrieb
  • Triebwerks-Schubbetrieb
  • kombinierter Betrieb (Turboprop-Anwendung)


Gasturbinen-Experimentalprüfstand


Hochdruckgebläse-Prüfstand


Das 6-stufige Industriegebläse (Continental 020.06: Druckverhältnis 1,6 bei 1.000 m³/h) mit drehzahlvariablem Antrieb (30 kW) erlaubt die:

  • Bestimmung der Kennfelder bei druck- und saugseitiger Drosselung
  • Demonstration des Betriebsverhaltens einschließlich Pumpvorgang und Drehrichtungsumkehr


An das Gebläse ist eine Versuchsstrecke für kompressible Strömungen angeschlossen:

  • Unter- und Überschallströmung in einer transparenten Lavaldüse
  • Strömungsfeldmessung mit 2D-PIV-System und Vergleich mit CFD-Simulation


Hochdruckgebläse-Prüfstand


Simulationswerkzeuge


Dem Labor stehen eine Reihe von Simulationswerkzeugen zur Verfügung:

  • Programme zur Stoffwertberechnung
  • Berechnung von Kraftwerksprozessen
  • Strömungsberechnung


Kraftwerksprozess


Leitgitter


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Praktikum

Für Studierende des Maschinenbaus und der Luft- und Raumfahrttechnik werden im 6. Semester Praktika an der Gasturbine, am HD-Gebläse und am BHKW durchgeführt. Im Mittelpunkt stehen dabei:

  • Das "Begreifen" von Turbomaschinen und energietechnischen Anlagen anhand der realen Maschinen sowie von Modellen und Einzelbauteilen
  • Das “Erfahren“ des Betriebsverhaltens
  • Die messtechnische Erfassung der Betriebsgrößen und die Gewinnung von Leistungs- und Wirkungsgraddaten
  • Die Problematik der Schadstoff- und Geräuschemissionen


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Projekt- und Abschlussarbeiten

Die Einrichtungen des Labors werden für Projektarbeiten im Schwerpunkt Energietechnik und für Abschlussarbeiten genutzt.
Beispiele durchgeführter Arbeiten sind:

  • Einbindung einer kleinen Heiz-Kraft-Anlage in das Versorgungsnetz der HM
  • Auslegung eines Hochdruckgebläse-Prüfstands
  • Konstruktion, Realisierung und Inbetriebnahme einer solarbetriebenen Mikrobrauerei
  • Kühlen mit Wärme
  • Realisierung, Untersuchung und Simulation kompressibler Strömungen in einem HD-Gebläse-Versuchsstand
  • Grundlagen und Anwendung einer thermodynamischen Qualitätsbetrachtung bei der Energieumwandlung
  • Automatische Datenerfassung an hochschuleigenen energieerzeugenden Anlagen mittels LabView
  • Niedertemperatur-Kreisläufe in geothermischen Kraftanlagen
  • Kreisprozesse für kleine KWK-Anlagen


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Exkursionen

Abwechselnd finden Exkursionen zu Energieversorgungsunternehmen und einschlägigen Herstellerfirmen statt.


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Forschungs- und Entwicklungsprojekte

Das Labor unterstützt die Durchführung von Forschungs- und Entwicklungsprojekten.
Themengebiete sind u.a.:

  • Verbesserte Prozessführung in Kraftwerken
  • Nutzung von Niedertemperaturwärme
  • Technologien für kleine, dezentrale Energieversorgungsanlagen


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Beteiligter Professor

Prof. Dr.-Ing. Björn Kniesner >

Laboringenieur

Simon Limbeck >

Labormeister

Georg Lößl >

Labor

Räume: B 0179, B 0180
Telefon: 089 1265-1430

Skripten

MTP-Gasturbine >