Teilprojekt MM1: Untersuchung der Reaktionsprozesse unter motorischen Bedingungen

Im Projekt wird durch schnelle, quasi-adiabatische Kompression von Gasgemischen in einem Einhubtriebwerk (Rapid Compression Machine, RCM) die Realisierbarkeit der in den grundlagenorientierten Teilprojekten vorhergesagten Stoffumsätze zur kombinierten Erzeugung verfahrenstechnisch wichtiger Chemikalien, von Stoffen zur Energiespeicherung und von Arbeit untersucht. Der Versuchsträger steht bezüglich seiner thermodynamischen Randbedingungen während der Kompressionsphase (Druck- Temperaturniveau, zeitlich instationärer Verlauf der Kompression) nahe zu Kolbenmotoren, bietet aber die Möglichkeit, während der isochoren Phase nach der Kompression die einsetzende chemische Reaktion detailliert und weitgehend frei von Überlagerung durch physikalische Störungen (Kolbenbewegung, Strömungsfeld) zu untersuchen.

Durch die hier gewonnen Erkenntnisse soll die Anwendbarkeit der Verfahren zur Polygeneration in technischen Systemen (Hubkolbenmotor) genauer ermittelt werden. 

Als Brennstoff wird zunächst Methan mit verschiedenen Zusatzstoffen zur Reaktionsbeschleunigung analysiert, als chemische Produkte werden neben Synthesegas auch längere Kohlenstoffketten (ab C2) untersucht.

Veröffentlichungen:

DROST, Simon, Marc WERLER, Robert SCHIEẞL, and Ulrich MAAS.
A study on temporal species evolution during the ignition delay time of methane/dimethyl ether-mixtures in a rapid compression expansion machine (RCEM).
In: Proc. 8th European Combustion Meeting, Dubrovnik, Croatia, April 18 – 21, 2017.

DROST, Simon, Marc WERLER, Robert SCHIEẞL, and Ulrich MAAS.
Ignition delay times of methane/diethyl ether blends measured in a rapid compression machine (RCM).
In: Proc. 26^th International Colloquium on the Dynamics of Explosions and Reactive Systems, Boston, USA, July 30 - August 4, 2017