Konstruktion einer Powerturbine

Das Wirkungsgradniveau moderner Großturbolader ist
höher, als es von heutigen Zweitaktmotoren umgesetzt
werden kann. Gängige Praxis ist deshalb, durch die
Auslegung des Turboladers, zum Beispiel durch
bewusstes Vertrimmen des Düsenrings, dessen Leistung
an die Motorbedürfnisse anzupassen. Dabei bleibt
Leistung ungenutzt, die auch wirkungsvoller verwendet
werden könnte. Eine Möglichkeit dazu besteht darin,
vor der Turbine des Turboladers Abgas abzuzweigen und
in einer so genannten Powerturbine zur Stromerzeugung
zu entspannen.
Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Powerturbinen
Package ausgelegt und entworfen. Dies
beinhaltet die Umkonstruktion eines Axialturboladers
zu einer Nutzturbine, sowie die Konstruktion einer
Einheit bestehend aus Nutzturbine und Getriebe.
Darüber hinaus stehen die Auswahl der Abgasklappen
sowie deren Konfiguration im Vordergrund der
vorliegenden Arbeit. Die Auswahl eines geeigneten
Generators wird ebenfalls berücksichtigt. Als
Basis für die Arbeit wird eine bestehende
Konstruktion eines TCA55 verwendet, deren
Komponenten an die Anforderungen einer
Powerturbinenkonstruktion angepasst werden.

Autorentext
Tim Jakob wurde am 20.05.1981 in Saarbrücken geboren, wo er im Jahr 2000 sein Abitur am Gynmasium am Schloß machte. Nach dem Zivildienst studierte er ab dem Jahr 2001 an der Hochschule für Technik Ulm Maschinenbau. Seine Diplomarbeit enstand bei der MAN Diesel SE in Augsburg, wo er seit Juni 2007, als Diplom-Ingenieur im Turboladerservice arbeitet.

Klappentext
Das Wirkungsgradniveau moderner Großturbolader ist höher, als es von heutigen Zweitaktmotoren umgesetzt werden kann. Gängige Praxis ist deshalb, durch die Auslegung des Turboladers, zum Beispiel durch bewusstes Vertrimmen des Düsenrings, dessen Leistung an die Motorbedürfnisse anzupassen. Dabei bleibt Leistung ungenutzt, die auch wirkungsvoller verwendet werden könnte. Eine Möglichkeit dazu besteht darin, vor der Turbine des Turboladers Abgas abzuzweigen und in einer so genannten Powerturbine zur Stromerzeugung zu entspannen. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Powerturbinen Package ausgelegt und entworfen. Dies beinhaltet die Umkonstruktion eines Axialturboladers zu einer Nutzturbine, sowie die Konstruktion einer Einheit bestehend aus Nutzturbine und Getriebe. Darüber hinaus stehen die Auswahl der Abgasklappen sowie deren Konfiguration im Vordergrund der vorliegenden Arbeit. Die Auswahl eines geeigneten Generators wird ebenfalls berücksichtigt. Als Basis für die Arbeit wird eine bestehende Konstruktion eines TCA55 verwendet, deren Komponenten an die Anforderungen einer Powerturbinenkonstruktion angepasst werden.