Das Projekt "Untersuchung der Luftansaugung bei Mehrfachinjektoren unter dem Einfluss des Brennraumes und der Brennererwaermung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gaswärme-Institut e.V. durchgeführt. Eine grosse Zahl der auf dem heutigen Markt vertretenden Gasgeraete ist mit atmosphaerischen Brennern (Injektorbrennern) ausgeruestet. In den letzten Jahren hat sich die ueberstoechiometrische Vormischung bei den Injektorbrennern durchgesetzt; denn eine schwach ueberstoechiometrische Verbrennung ist im Hinblick auf die Reduzierung entstehender NOx-Emissionen aufgrund der Vermeidung einer diffusiven Nachverbrennung sowie zur Erzielung hoher energetischer Wirkungsgrade erfolgversprechend. Die Primaerluftzahl solcher Injektorbrenner liegt hierbei in einem Bereich von n = 1,0-1,4. Ein typischer Vertreter ist der Wasserheizerbrenner, er besteht in der heutigen Bauform meist aus einer groesseren Zahl von nebeneinander angeordneten Mehrfachinjektoren. Die Luftansaugung von Mehrfachinjektoren unter dem Einfluss des Brennkammergegendruckes und einer Brennerkopfkuehlung wurde experimentell untersucht und theoretisch beschrieben. Dazu wurden Parameterstudien durchgefuehrt, die den Einfluss der Druckverhaeltnisse und des Waermeuebergangs durch Konvektion, Leitung und Strahlung ausserhalb und innerhalb des Brenners und dessen Umgebung auf die gesuchte Primaerluftzahl des Injektors zeigen sollen. Des weiteren wurde eine Einflussgroessenanalyse durchgefuehrt. Die vorhandene Berechnungsmethode fuer Einzelinjektoren wurde auf der Grundlage der experimentellen Ergebnisse so erweitert, dass die Primaerluftzahl auch fuer Mehrfachinjektoren zuverlaessig bestimmt werden kann. Die Untersuchungen bezueglich der Luftansaugung von Mehrfachinjektoren im Freibrand wurden durchgefuehrt und die Berechnungsmethode auf diese Faelle erweitert. Die eingesetzten Brenner sind Wasserheizerbrenner, die als Zwei- bzw. Dreifachinjektoren ausgefuehrt sind. Die Uebereinstimmung zwischen der Berechnung und der Messung ist gut. Die Brennnkammer zur experimentellen Bestimmung des Einflusses der Brennerumgebung auf die Primaerluftzahl wurde fertiggestellt und die Messungen wurden vorgenommen.
Das Projekt "Modelluntersuchungen zur Beschreibung der Beseitigung von Kohlenwasserstoffen aus dem Boden durch das Luftabsaugverfahren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hannover, Institut für Wasserwirtschaft, Hydrologie und landwirtschaftlichen Wasserbau durchgeführt.
Das Projekt "Untersuchung der Luftansaugung eines atmosphaerisch betriebenen Injektorbrenners mit unterschiedlichen poroesen Brennerkopfmaterialien und grosser Belastungsvariation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gaswärme-Institut e.V. durchgeführt. Die heutigen haushaltlichen Gasgraete nutzen Brenner mit verschiedenartigen Flammenformen. Dreidimensional ausgebildete, kegelfoermige Flammen des 'Bunsentypus' bei atmosphaerischen Injektorbrennern und praktisch eindimensional ausgerichtete Flammen bei Flaechenbrennern charakterisieren die jetzige Brennertechnik. Mit der Verbrennung von Gasgemischen in poroesen Medien ist eine weitere Moeglichkeit der Reaktionsfuehrung hinzugekommen. Innerhalb eines solchen 'loechrigen' Stoffes treten keine freien Flammen auf. Groessere Gebiete im Innern des Brennermaterials werden zu Oxidationszonen, wo die Verbrennungsvorgaenge stattfinden. Der Reaktionsablauf in solchen Materialien wird derzeit wissenschaftlich untersucht. Diese Entwicklung ist allerdings schon in Prototypen umgesetzt worden. Gegenueber bewaehrten Brennerkonzepten sind mit diesen Porenbrennern sehr grosse Modulationen in der Belastung moeglich. Die Schadstoffemissionen sind vor allem bei sehr hohen Primaerluftzahlen (n groesser 1,5) niedrig. Des weiteren wird eine kompakte Bauweise des Brenners erreicht. Zur Umsetzung dieser Verbrennungstechnik in einem poroesem Medium in die praktische Anwendung bietet sich insbesondere das Injektorprinzip an. Die Medien, die sich fuer den Einsatz als Brennerkopf eignen, sind vergleichsweise teuer. Die Kombination mit dem einfachen und somit kostenguenstigen Aufbau eines Injektorbrenners verspricht eine wirtschaftlich vertretbare Loesung fuer die Gasgeraeteindustrie. Die Berechnung der Luftansaugung von Einfachinjektoren unter dem Einfluss der Brennererwaermung wurde in dem AiF-Forschungsvorhaben Nr. 9967 erarbeitet. Die wichtigste Zielgroesse bei der rechnerischen Auslegung von Injektorbrennern ist die Primaerluftzahl. Eine wesentliche Einflussgroesse im Hinblick auf die Luftansaugung ist die Austrittsflaeche. Mit einem poroesen Stoff als Brennerkopf stellen sich andere Verhaeltnisse ein, die nicht mit der bisherigen Berechnungsmethode abgebildet werden koennen. Die Erweiterung des Berechnungsverfahrens zur Einbeziehung eines derart gestalteten Brenneraustritts macht theoretische und experimentelle Parameterstudien erforderlich. Die Luftansaugung atmosphaerisch betriebener Injektorbrenner mit unterschiedlichen poroesen Brennerkopfmaterialen soll an einem Versuchsbrenner unter dem Einfluss verschiedener Duesengroessen, des Duesenvordruckes und unterschiedlichen Treibgasen in Form von Konzentrationsmessungen experimentell untersucht und theoretisch beschrieben werden.