Technologische Grundlagen schadstoffarmer Verbrennung Schlussbericht

Im Rahmen des Leitkonzeptes 'Umweltschonender Antrieb, Engine E3 2010' wurden bei Rolls-Royce Deutschland GmbH die technologischen Grundlagen einer gestuften Brennkammer erarbeitet. Im Arbeitspaket 'Brennkammertechnologie' konnte eine deutliche Reduzierung der NO_x-Emissionen im ICAO-Zyklus auf 47,1% CAEPII ICAO Grenzwert (=37,7% CAEPI) fuer den BR715-Kreisprozess in Kerntriebswerkversuchen nachgewiesen werden. Fuer die erfolgreiche Demonstration in einem Kerntriebwerk war die Entwicklung eines neuen Kraftstoff- und Regelsystems fuer die gestufte Verbrennungsfuehrung notwendig, das den sicheren und emissionsminimierenden Betrieb der gestuften Brennkammer gewaehrleistet. Die gestufte Brennkammer wird optional fuer das BR715-Triebwerk angeboten, auch eine Nachruestung ist moeglich. Bis zur endgueltigen Serienreife ist ein entsprechendes Zulassungsprogramm notwendig. Das Konzept der gestuften Verbrennung stellt auch fuer zukuenftige Triebwerkskonzepte mit hoher Leistungsdichte eine hervorragende Basis dar, um die NO_x-Emissionen beispielsweise durch eine magere, vorverdampfte und vorvermischte Hauptzone weiter zu reduzieren. (orig.)Rolls-Royce Deutschland GmbH worked on the technological fundamentals of a staged combustion chamber. Nitric oxide emissions could be reduced to 47.1 percent. A special fuelling and monitoring system was developed which ensures safe and low-emission operation of the staged combustion chamber. The staged combustion chamber is offered optionally for the BR715 propulsion system; it is suited for retrofitting and is a promising technology also for future propulsion systems with high power density. Further reduction of nitric oxide emissions may be possible, e.g. with a lean fuel, pre-evaporated and premixed main zone.Technical report no. E-TR 560/99SIGLEAvailable from TIB Hannover: RR 5844(1999,560)+a / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekDLR Deutsches Zentrum fuer Luft- und Raumfahrt e.V., Bonn (Germany). Projekttraeger Luftfahrtforschung; Bundesministerium fuer Bildung und Forschung, Berlin (Germany)DEGerman