Beitrag zur Ermittlung der Wärmeübergänge in Brennräumen

Die Verwendung von alternative Brennverfahren in Dieselmotoren führt zu Veränderung der thermischen Randbedingungen. Der Wandwärmeübergang wird bei der Kreisprozessrechnung am Verbrennungsmotor durch halbempirische Gleichungsansätze verschiedener Autoren berücksichtigt. Diese beschreiben hauptsächlich unter Nutzung des Zylinderdruckverlaufes und von Geometriedaten des Motors den brennraumseitigen Wandwärmeübergang. Anhand von vergleichenden Messungen nach dem Oberflächentemperaturverfahren werden die brennraumseitigen Wandwärmeübergänge experimentell an ein und demselben Motor bei zwei homogenen, einem teilhomogenen und einem heterogenen Dieselbrennverfahren bestimmt. Die experimentellen Ergebnisse werden mit ausgewählten Wärmeübergangsmodellen nach WOSCHNI, HOHENBERG und BARGENDE verglichen. Hieraus werden Empfehlungen für die Verwendbarkeit dieser Wärmeübergangsmodelle abgeleitet. Darüber hinaus lassen sich anhand der Messergebnisse Einflüsse auf die thermische Bauteilbelastung durch die einzelnen Brennverfahren ableiten.

Autorentext

Dr.-Ing. Thomas Emmrich studierte von 1990-1996 an der TU Dresden Maschinenbau mit der Spezialisierung Kfz-Technik. Nach 6 Jahren Tätigkeit in der Industrie ist er seit 2002 wissenschaftlicher Mitarbeiter am Forschungsinstitut Fahrzeugtechnik der HTW Dresden. 2010 promovierte er am IVK der Universität Stuttgart.