EBI-VBT 01-2022: Masterarbeit zum Thema: Experimentelle Bestimmung des nicht-reaktiven Geschwindigkeitsfelds eines neuartigen Brennerkonzepts

Tätigkeitsbeschreibung

Partielle Oxidation (POX) von Kohlenwasserstoffen wird industriell häufig eingesetzt, um Synthesegase für z.B. Brennstoffzellen oder als Einsatzprodukt in der chemischen Verfahrenstechnik zu erzeugen. Oftmals wird in derartigen Prozessen reiner Sauerstoff (anstatt Luft) verwendet, um ein Synthesegas mit hohem Reinheitsgrad zu erzielen. In einem neu entwickelten Brennerkonzept soll ein gestuftes Verfahren im ersten Schritt nicht-reaktiv (ohne Flamme bzw. Verbrennung) untersucht werden. Hierbei ist das sich einstellende turbulente Strömungsfeld von hohem Interesse, da die Mischung hierdurch maßgeblich beeinflusst wird.

Im Rahmen dieser anzufertigenden Arbeit soll das turbulente Geschwindigkeitsfeld untersucht werden. Dabei sollen einerseits das gemittelte Strömungsfeld ermittelt, sowie die Turbulenz charakterisiert werden. Zur Bestimmung stehen zwei Methoden zur Verfügung, wobei jeweils die Geschwindigkeit kleiner, strömungsgetragener Partikel bestimmt wird. Bei der Laser-Doppler-Anemometrie (LDA) wird punktuell die Geschwindigkeit in zwei oder drei Raumrichtungen hinsichtlich Mittelwertes und Schwankungsgrößen bestimmt. Die Particle Image Velocimetry (PIV) ermöglicht durch Kreuzkorrelation von Hochgeschwindigkeitsaufnahmen der Lichtstreuung an Partikeln in einem Laser-Lichtschnitt die Bestimmung der Geschwindigkeit. Für beide Methoden ist ein bestehender Versuchsstand auf die Betriebsanforderungen anzupassen bzw. um Messtechnik zu erwei-tern, um anschließend das Mischungsfeld parametrisch untersuchen zu können.

Persönliche Qualifikation
  • Kenntnisse der Strömungsmechanik
  • Interesse an optischer Messtechnik und Datenauswertung
Das bieten wir Ihnen

Organisationseinheit

Engler-Bunte-Institut, Bereich Verbrennungstechnik (EBI-VBT)

Eintrittstermin

Mai 2022 (nach Rücksprache ggf. auch früher)

Vertragsdauer

bis zu 6 Monate

Fachliche/r Ansprechpartner/in

Fachliche Auskünfte erteilt Ihnen gerne Herr Paul Schlinger, E-Mail: paul.schlinger@partner.kit.edu.

Bewerbung

Ihre aussagekräftige Bewerbung senden Sie bitte in Form einer einzigen PDF-Datei per E-Mail an:

paul.schlinger@partner.kit.edu

 

Ausschreibungsnummer: EBI-VBT 01-2022

 

Bei gleicher Eignung werden anerkannt schwerbehinderte Menschen bevorzugt berücksichtigt.