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View/Open - JUWEL - Forschungszentrum Jülich

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Mitglied Mitglied der der Helmholtz-Gemeinschaft<br />

Strömungsmechanische Modellierung eines<br />

Brenngas erzeugungs systems<br />

Florian Scharf


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment Band / Volume 138


<strong>Forschungszentrum</strong> <strong>Jülich</strong> GmbH<br />

Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK)<br />

Brennstoffzellen (IEK-3)<br />

Strömungsmechanische Modellierung eines<br />

Brenngaserzeugungssystems<br />

Florian Scharf<br />

Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment Band / Volume 138<br />

ISSN 1866-1793 ISBN 978-3-89336-784-9


Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek.<br />

Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der<br />

Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte Bibliografische Daten<br />

sind im Internet über abrufbar.<br />

Herausgeber <strong>Forschungszentrum</strong> <strong>Jülich</strong> GmbH<br />

und Vertrieb: Zentralbibliothek, Verlag<br />

D-52425 <strong>Jülich</strong><br />

Telefon (02461) 61-5368 · Telefax (02461) 61-6103<br />

E-Mail: zb-publikation@fz-juelich.de<br />

Internet: http://www.fz-juelich.de/zb<br />

Umschlaggestaltung: Grafische Medien, <strong>Forschungszentrum</strong> <strong>Jülich</strong> GmbH<br />

Druck: Grafische Medien, <strong>Forschungszentrum</strong> <strong>Jülich</strong> GmbH<br />

Copyright: <strong>Forschungszentrum</strong> <strong>Jülich</strong> 2012<br />

Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment Band / Volume 138<br />

D 82 (Diss., RWTH Aachen University, 2012)<br />

ISSN 1866-1793<br />

ISBN 978-3-89336-784-9<br />

Vollständig frei verfügbar im Internet auf dem <strong>Jülich</strong>er <strong>Open</strong> Access Server (<strong>JUWEL</strong>)<br />

unter http://www.fz-juelich.de/zb/juwel<br />

Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil des Werkes darf in irgendeiner Form (Druck, Fotokopie oder<br />

in einem anderen Verfahren) ohne schriftliche Genehmigung des Verlages reproduziert oder<br />

unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden.


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D 82 (Diss., RWTH Aachen University, 2012)<br />

ISSN 1866-1793<br />

ISBN 978-3-89336-784-9<br />

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2 SO2 <br />

NOx <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

CO2


(CO2) <br />

(CO2) <br />

CO2 <br />

(CO2) <br />

(CO2) <br />

CO2


x


x


x


x


2 <br />

2


◦ <br />

◦ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

4 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

2


2 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

∗ <br />

<br />

RH + O2 → R ∗ + HO ∗ 2<br />

<br />

R ∗ <br />

<br />

<br />

<br />

R ∗ + O2 ⇀↽ RO ∗ 2<br />

<br />

∗<br />

2


˙L3<br />

˙L1<br />

˙R(T )<br />

λ<br />

CH3O + OH → CH2O ∗ + H2O<br />

CH3O + CH3O → CH2O ∗ + CH3OH<br />

◦<br />

˙L(T )<br />

◦<br />


nm <br />

= 1 <br />

> ◦ <br />

<br />

<br />

2 <br />

<br />

4 <br />

<br />

<br />

CnHm + nH2O → nCO+ n + m<br />

<br />

H2, ΔH<br />

2<br />

0 R,298 > 0 <br />

CO + H2O ⇀↽ CO2 + H2, ΔH 0 R,298 = − 41, 2 kJ/mol <br />

CO +3H2 ⇀↽ CH4 + H2O, ΔH 0 R,298 = − 206, 2 kJ/mol <br />

<br />

<br />

<br />

2 nm <br />

n + m/2 2<br />

<br />

n (H2O) /n (C) <br />

◦ <br />

2 ◦ <br />

<br />

<br />

2 <br />

<br />

<br />

n (H2O) /n (C)


n (H2O) /n (C)<br />

<br />

n (H2O) /n (C)<br />

<br />

◦ n (H2O) /n (C) <br />

2 <br />

<br />

n (H2O) /n (C) <br />

2 <br />

< ◦ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

CnHm + n<br />

2 O2 → nCO+ m<br />

2 H2, ΔH 0 R,298 < 0 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

2 nm


λ <br />

<br />

<br />

<br />

◦ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

2 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

n (O2) /n (C) <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

n (H2O) /n (C) <br />

<br />

<br />

n (H2O) /n (C) <br />

n (O2) /n (C) <br />

n (H2O) /n (C) n (O2) /n (C)


◦ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

◦ −1 ◦ −1 <br />

<br />

◦ ◦


◦ ◦ <br />

<br />

<br />

<br />

2 <br />

<br />

<br />

CO2 +4H2 ⇀↽ CH4 +2H2O, ΔH 0 R,298 = −174, 7 kJ/mol <br />

2 <br />

2 2 4 <br />

<br />

<br />

<br />

2 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

H2 + 1<br />

2 O2 → H2O, ΔH 0 R,298 = −241, 8 kJ/mol <br />

CH4 +2O2 → CO2 +2H2O, ΔH 0 R,298 = −802 kJ/mol <br />

CO + 1<br />

2 O2 → CO2, ΔH 0 R,298 = −283 kJ/mol


N<br />

i<br />

ν ′ i,rMi<br />

k f ,r<br />

−→<br />

←−<br />

kb,r<br />

N<br />

i<br />

ν ′′<br />

i,rMi<br />

<br />

ν ′ i,r ν′′ i,r <br />

kf ,r kb,r <br />

Mi i <br />

R Ri n <br />

VR <br />

Ri = dCi<br />

dt<br />

1 dni<br />

=<br />

VR dt = νi · R <br />

<br />

R = kf ,r (T ) · C η′ i,r<br />

i,r − kb,r (T ) C η′′<br />

i,r ,P<br />

i,r<br />

<br />

Ci,r i ηi,r <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kf ,r = Ar T β Ea,r<br />

−<br />

e RT . <br />

Ea,r Ar <br />

β


AG <br />

A ∗ Ea,1 <br />

P ∗ PG <br />

Ea,0 <br />

Ea,2 <br />

<br />

kges <br />

kgSext <br />

ksSintηKat kads <br />

ks ηKat<br />

<br />

kges =<br />

1<br />

1<br />

kg Sext + 1<br />

kS SintηKat<br />

1 1 + + kads kS Aint<br />

<br />

<br />

ks<br />

<br />

<br />

ksSint <br />

kgSext


A<br />

B P <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

A∗ B ∗ <br />

P ∗ Reff<br />

<br />

Reff = dpc<br />

dt<br />

= k<br />

KApA KBpB<br />

(1 + KApA + KBpB) 2 = kθAθB. <br />

θ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

A B <br />

A <br />

A B


H/C <br />

<br />

<br />

H/C<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

n (O2) /n (C) <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

H/C <br />


H/C ≈ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

◦ <br />

◦ <br />

<br />

◦ / 3 <br />

/ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

◦ <br />

◦ <br />

<br />

<br />

◦ <br />

<br />


H/C ≈ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

◦ <br />

◦ <br />

<br />

◦ / 3 <br />

/ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

◦ <br />

◦ <br />

<br />

<br />

◦ <br />

<br />


◦ <br />

<br />


◦ <br />

<br />


dD pmin (0, 1mm) =6bar dD<br />

pmin (2, 5mm) =1bar<br />

dD < 0, 5 mm μm μm<br />

kWel


υFluid υFluid > <br />

<br />

ΔTW


υFluid υFluid > <br />

<br />

ΔTW


υFluid υFluid > <br />

<br />

ΔTW


˙x = ˙mDampf<br />

. <br />

˙mGesamt<br />

<br />

˙xth <br />

˙xth = h − h′ (p)<br />

. <br />

Δhv (p)<br />

h ′ (p) <br />

p ΔhV


˙x ˙xth ˙x = 0<br />

<br />

˙xth < ˙x <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

˙x =1 <br />

˙xth > ˙x


˙x =0 <br />

0 < ˙x < ˙xth


˙x < ˙xth<br />

˙x > ˙xth <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

α (z) k = αL0 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

α (z) k = αG0<br />

α (z) k <br />

<br />

<br />

α (z) k<br />

αLO<br />

+˙x 0,01<br />

⎧ <br />

⎨<br />

= (1 − ˙x)0,01 (1 − ˙x)<br />

⎩ a + b ˙x c<br />

<br />

′ d<br />

−2,2<br />

ρ<br />

<br />

αGO<br />

αLO<br />

ρ ′′<br />

<br />

1+8(1− ˙x) 0,7<br />

⎫<br />

′ 0,67<br />

−2<br />

ρ<br />

⎬<br />

⎭<br />

ρ ′′<br />

−0,5<br />

.<br />

<br />

ρ ′ ρ ′′ <br />

αL0 <br />

αG0 <br />

˙x =0 ˙x =1 a =1,5 b =1,9 c =0,6<br />

d =0,35 a =1 b =1,2 c =0,4 d = 0,37


⎧<br />

⎨<br />

Num =<br />

⎩ 3, 663 +0,7 3 <br />

+ 1, 615 Re Pr di<br />

⎫<br />

1/3<br />

3⎬ − 0, 7<br />

l<br />

⎭<br />

Re > 10 4 <br />

Num,T =<br />

ξ/8 Re Pr<br />

<br />

1 + 12, 7 ξ/8 Pr 2/3 <br />

1+<br />

−1<br />

1/3<br />

<br />

<br />

2/3<br />

di<br />

, <br />

l<br />

ξ = (1, 8 log 10 Re − 1, 5) −2 . <br />

di l <br />

<br />

<br />

qonb<br />

<br />

˙qonb = 2 σ TS αL0<br />

rkr ρ ′′ ˙mdh<br />

, Re =<br />

Δhv ηL<br />

rkr =0,3· 10 −6 . <br />

˙q < ˙qonb ˙q > ˙qonb <br />

<br />

<br />

˙x ≈ ˙xth <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

α (z) b<br />

α0<br />

= CF<br />

˙q<br />

˙q0<br />

n<br />

F (p ∗ ) F (d) F (W ) F (˙m, ˙x).


α (z) b <br />

α0 <br />

˙q0 F (p ∗ ) <br />

F (˙m, ˙x) F (d) <br />

F (W )<br />

˙xth < ˙x < 1 <br />

˙x =<br />

1 <br />

<br />

˙x =1 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

˙xkrit = 10, 795 ˙q −0,125 ˙m −0,333 · (d · 1000) −0,07 e 0,01715p . <br />

1bar <<br />

p < 2bar


D = DW<br />

DW<br />

<br />

h<br />

1+<br />

π DW<br />

<br />

2<br />

.<br />

<br />

<br />

0,9<br />

d<br />

Nu = 3, 66 + 0, 08 1+0,8 Re<br />

D<br />

m Pr 1/3<br />

<br />

Pr<br />

PrW<br />

0,194 d<br />

m = 0, 5 + 0, 2903 .<br />

D<br />

Rekrit<br />

<br />

Rekrit = 2300 1+8,6<br />

<br />

0,45<br />

d<br />

.<br />

D<br />

D<br />

h<br />

0,14<br />

,


ξ/8 Re Pr<br />

Nu = <br />

1 + 12, 7 ξ/8 Pr 2/3 <br />

Pr<br />

PrW<br />

−1<br />

0,14<br />

, ξ =<br />

<br />

0, 3164<br />

+0,03<br />

Re0,25 0,5 d<br />

.<br />

D<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

xkrit =0,99<br />

<br />

<br />

di <br />

da <br />

−0,16 di<br />

Nu =0,86 . <br />

da


TN<br />

<br />

<br />

θL


WeTr = ρTr u 2 Tr dTr<br />

σTr<br />

<br />

ρTr 3 uTr dTr <br />

σTr


εv<br />

<br />

QTr <br />

<br />

εv = QTr<br />

mTr Δhv<br />

<br />

mTr Δhv <br />

εv <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />


εv<br />

<br />

QTr <br />

<br />

εv = QTr<br />

mTr Δhv<br />

<br />

mTr Δhv <br />

εv <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />


¡


¡


ψ <br />

<br />

<br />

∂<br />

ψ dV<br />

∂t V (t)<br />

<br />

Akkumulation<br />

<br />

= −<br />

<br />

ψυ · d <br />

A<br />

<br />

−<br />

<br />

φψ · d <br />

A +<br />

Sk <br />

Transport<br />

S<br />

<br />

P<br />

σψ + σ<br />

V<br />

F <br />

ψ dV<br />

<br />

Quellen/Senken<br />

<br />

= ∂Ψ<br />

. <br />

∂t<br />

<br />

ψ ψ, υ<br />

υ φψ Sk <br />

<br />

σP ψ <br />

σF ψ σF ψ <br />

ψ <br />

<br />

∂ψ<br />

∂t<br />

<br />

Akkumulation<br />

<br />

+ ∇·ψυ +<br />

<br />

<br />

∇· φψ<br />

<br />

<br />

Konvektion verallg. Leitung<br />

<br />

<br />

<br />

= σ P ψ<br />

<br />

+ σ<br />

Produktionsdichte<br />

F ψ<br />

<br />

. <br />

Zufuhrdichte<br />

<br />

<br />

<br />

∂ (ρ)<br />

∂t<br />

<br />

Akkumulation<br />

<br />

+ ∇·ρυ<br />

<br />

Konvektion<br />

= Sm <br />

allg. Quellterm<br />

. <br />

Sm


Transport<br />

Zufuhrdichte<br />

<br />

∂ (ρυ)<br />

<br />

<br />

<br />

+ ∇·ρυυ + ∇·Π = ρi<br />

∂t i<br />

Akkumulation Konvektion Dissipation<br />

fi . <br />

<br />

Feldkraefte<br />

Π <br />

fi <br />

e <br />

<br />

i<br />

Transport<br />

<br />

∂ (ρ e)<br />

<br />

+ ∇·ρ e υ +<br />

∂t <br />

Akkumulation Konvektion<br />

⎛<br />

⎜<br />

∇· ⎜<br />

⎝ q +<br />

<br />

Leitung<br />

<br />

⎞<br />

⎟<br />

jihi<br />

⎟<br />

+ Π · υ ⎟<br />

⎠<br />

i Dissipation<br />

<br />

Diffusion<br />

Produktionsdichte<br />

<br />

<br />

<br />

= ϕir V<br />

Zufuhrdichte<br />

<br />

<br />

i + ρi σi +<br />

<br />

<br />

⎛<br />

⎜<br />

⎝ρi<br />

⎞<br />

⎟<br />

⎠ .<br />

<br />

Reaktionen<br />

i<br />

<br />

Feldeffekte<br />

i<br />

∂ϕi<br />

∂t<br />

<br />

Potential<br />

<br />

q Π · υ <br />

ji hi <br />

σi <br />

ϕi <br />

r V<br />

i <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Π <br />

τ p · I <br />

<br />

<br />

T<br />

Π=p I − τ = p I − η ∇υ + ∇υ + λ ∇·υ I .


η λ <br />

<br />

<br />

λ = − 2<br />

η <br />

3<br />

F <br />

<br />

∂ (ρυ)<br />

∂t +<br />

<br />

∇·ρυυ = − ∇p + ∇·(τ)+ρ g + F . <br />

<br />

<br />

<br />

∂ (ρ e)<br />

∂t + ∇·(υ (ρ e + p)) = <br />

∇· k ∇T − <br />

jihi + τ · υ <br />

+ Sh. <br />

k Sh <br />

<br />

η =0 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

i


dZelle < dTurbulenz,min t < tTurbulenz.min<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

ψ (t)<br />

ψ ψ ′ (t)<br />

<br />

ψ (t) =ψ + ψ ′ (t). <br />

<br />

<br />

<br />

∂ ρυ <br />

∂t +<br />

<br />

∇·ρυυ + ∇·ρυ ′υ ′ = − ∇p + ∇·(τ)+ρg + F . <br />

ψ ′ (t) <br />

ψ ′ ψ ′


R = − ∇·ρυ ′υ ′ . <br />

<br />

<br />

<br />

τ <br />

<br />

R = − ∇·ρυ ′υ ′ = ηt<br />

<br />

T<br />

∇υ + ∇υ − 2<br />

<br />

ρk + ηt<br />

3<br />

<br />

∇·υ . <br />

ηt <br />

<br />

ηt <br />

<br />

kε <br />

ηt <br />

k ε <br />

<br />

k<br />

ηt = ρ Cη<br />

2<br />

ε , k = υ′ υ ′<br />

2<br />

. <br />

Cη <br />

k ε <br />

∂ (ρ k)<br />

∂t +<br />

<br />

∇·ρkυ = ∇·<br />

<br />

η + ηt<br />

σk<br />

<br />

∇k<br />

∂ (ρε)<br />

∂t +<br />

<br />

∇·ρευ = <br />

∇· η + ηt<br />

<br />

∇k<br />

σε<br />

<br />

+ Gk + Gb − ρε − YM + Sk, <br />

ε<br />

+ C1ε<br />

k (Gk + C3εGb) − C2ερ ε2<br />

k + Sε. <br />

C1ε C2ε σk σε k ε <br />

Sk Sε YM <br />

Gb <br />

C1ε =1,44 C2ε =1,92 σk =1,0 σε =1,3 Cη =0,09


y + <br />

y + <br />

y + > <br />

y + <br />

y Uτ <br />

υ <br />

y + = yUτ<br />

υ Uτ =<br />

<br />

τW<br />

. <br />

ρ<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

y + ≈ 1 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />


ε<br />

<br />

Cη <br />

<br />

ε <br />

= <br />

∇· η + ηt<br />

<br />

∇k<br />

σε<br />

ε 2<br />

+ ρ C1Sε − ρ C2<br />

k + √ νε<br />

∂ (ρε)<br />

∂t +<br />

<br />

∇·ρευ<br />

ε<br />

+ C1ε<br />

k C3εGb + Sε.<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

⎛<br />

∂ (ρ e)<br />

∂t + ∇·(υ (ρ e + p)) =<br />

<br />

Konvektion<br />

⎜<br />

∇· ⎜<br />

⎝ k eff ∇T −<br />

<br />

Leitung<br />

<br />

jihi +<br />

i<br />

<br />

Diffusion<br />

τeff · υ ⎟<br />

<br />

⎟ + ρi σi +Sh. <br />

⎠<br />

i<br />

Dissipation <br />

Feldeffekte<br />

<br />

<br />

σi keff<br />

τeff <br />

<br />

Sh <br />

<br />


4<br />

2 σ T σS<br />

∇·(I (r,s) s)+(a + σS) I (r,s) =an + I (r,s<br />

π 4π 0<br />

′ )Φ(s · s ′ ) dΩ ′ . <br />

I r <br />

s s ′ s α n <br />

σS σ T <br />

Φ Ω ′ <br />

<br />

si <br />

<br />

si <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

i <br />

∂ (Yiρ)<br />

∂t<br />

<br />

Akkumulation<br />

<br />

+ ∇·Yiρυ<br />

<br />

<br />

Konvektion<br />

<br />

+ ∇·ji<br />

<br />

Diffusion<br />

4π<br />

= r V<br />

i<br />

<br />

Reaktionen<br />

+ S m<br />

i <br />

allg. Quellterm<br />

. <br />

Yi ji r V<br />

i <br />

i Si <br />

<br />

<br />

ji = − ρ Di,m + ηt<br />

<br />

∇T<br />

∇Yi − DT ,i<br />

Sct<br />

T Sct = ηt<br />

. <br />

ρ Dt<br />

Di,m DT ,i <br />

i ηt/Sct


i ri<br />

<br />

Ri,r <br />

NR <br />

ri = Mw,i Ri,r. <br />

r=1<br />

kf ,r <br />

i <br />

<br />

Ri,r =Γ ν ′′<br />

i,r − ν ′ <br />

i,r<br />

<br />

kf ,r<br />

j=1<br />

Ci,j j ηj,r <br />

Γ <br />

<br />

<br />

Ri,r =Γ ν ′′<br />

i,r − ν ′ <br />

i,r<br />

<br />

kf ,r<br />

N<br />

N<br />

[Cj,r] (η′ j,r +η′′<br />

<br />

j,r)<br />

. <br />

[Cj,r] (η′ j,r) − kb,r<br />

j=1<br />

j=1<br />

<br />

j <br />

<br />

<br />

ΔS 0 r<br />

R =<br />

kb,r = kf ,r<br />

K = Kr<br />

Kr<br />

N<br />

<br />

RT<br />

νi<br />

p0<br />

[Cj,r] (ν′′<br />

<br />

j,r)<br />

<br />

<br />

ΔG 0 r = RT · ln (K) G = H − TS <br />

N<br />

i=1<br />

′′<br />

ν i,r − ν ′ S<br />

i,r<br />

0<br />

i<br />

R , ΔH 0 r<br />

RT =<br />

N<br />

i=1<br />

′′<br />

ν i,r − ν ′ h<br />

i,r<br />

0 i<br />

RT<br />

<br />

Kr <br />

ϕi =1 K <br />

<br />

ΔG 0 r


Kr =exp<br />

0 ΔSr R − ΔH 0 r<br />

RT<br />

patm<br />

RT<br />

N<br />

i=1(ν ′′<br />

i,r −ν′ i,r) . <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

r <br />

<br />

<br />

Ng <br />

g ′<br />

i,rGi +<br />

Nb <br />

b ′ Ns <br />

i,rBi +<br />

s ′ i,rSi<br />

Kr<br />

−→ ←−<br />

Ng <br />

g ′′<br />

i,rGi +<br />

i=1<br />

i=1<br />

i=1<br />

i=1<br />

i=1<br />

i=1<br />

Gi Bi Si gi,r bi,r si,r<br />

Kr <br />

Rr r <br />

kf ,r <br />

Sj <br />

<br />

Rr = kf ,r<br />

Ng<br />

<br />

i=1<br />

[Ci] η′ i,g,r<br />

wall<br />

Ns<br />

<br />

j=1<br />

Nb <br />

[Sj] η′ j,s,r<br />

wall<br />

b ′′<br />

i,rBi +<br />

Ns <br />

s ′′<br />

i,rSi. <br />

<br />

. <br />

i ˆ Ri,gas<br />

<br />

Nrxn<br />

ˆRi,gas =<br />

′′<br />

g i,r − g ′ <br />

i,r Rr. <br />

r=1<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Sj


∂ (αiρi)<br />

∂t +<br />

<br />

∇·αiρiυi = <br />

(mji − mij)+Sm. <br />

αi ρi υi mij <br />

Sm <br />

<br />

∂ (αiρiυi)<br />

<br />

+ ∇·αiρiυiυi = −αi<br />

∂t<br />

∇p + ∇·(τi)+αiρi g + F . <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

β <br />

L<br />

L<br />

dTr<br />

=<br />

π<br />

6<br />

j<br />

β = md<br />

, <br />

mc<br />

1/3 1+κ<br />

γ =<br />

κ<br />

ρd<br />

ρc<br />

κ = β<br />

. <br />

γ<br />

γ κ <br />

<br />

L dTr


αl <br />

<br />

S k<br />

l <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Δ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

F = 18ηCDRe<br />

ρpd 2 p 24 (υp − υ)+g (ρp − ρ)<br />

ρp<br />

+ Fp<br />

<br />

· ˙mp Δt. <br />

η ρp dp <br />

Re υp υ <br />

CD ˙mp


Δt Fp <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Q =(mp,in − mp,out) [−Hlat,ref + Hpyrol] − mp,out<br />

Tp,out<br />

Tp,in<br />

cp,pdT + mp,in cp,pdT . <br />

Tp,ef<br />

Tp,ref<br />

mp,in mp,out <br />

cp,p Hpyrol <br />

Tp,in Tp,out<br />

Tref <br />

Hlat,ref <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

dTp<br />

Tp < TVap : mpc p<br />

dt = hAp (T∞ − Tp)+ dmp<br />

dt hfg + εpApσ Θ 4 R − T 4 p<br />

dTp<br />

TVap < Tp < Tb : mpc p<br />

Tp > Tb :<br />

d (dp)<br />

dt<br />

= 4k∞<br />

ρpcp,∞dp<br />

dt = hAp (T∞ − Tp)+εpApσ Θ 4 R − T 4 p<br />

<br />

1+0.23 Red<br />

<br />

ln<br />

<br />

<br />

1+ cp,∞ (T∞ − Tp)<br />

hfg


kυ <br />

d0 Θ <br />

<br />

U = kυ<br />

2Δp<br />

. <br />

<br />

dL <br />

dL =<br />

ρL<br />

<br />

8h<br />

2πCL<br />

dL = . <br />

Ks<br />

Ks<br />

Ks h <br />

ln (ηb/η0) <br />

η0 ηb <br />

<br />

CL


dL d0 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

γ <br />

α <br />

ψ → γψ, φψ → γφψψ → γαψ, φψ → γαφψ. <br />

<br />

<br />

+ ∇·γρυυ = −γ ∇p + ∇·(γ τ)+γ Bf + Si. <br />

∂ (γρυ)<br />

∂t<br />

Si <br />

<br />

∂ (γρf ef +(1−γ) ρs es)<br />

+ ∇·(υ (ρf ef + p))<br />

∂t<br />

= <br />

∇· keff ∇T − <br />

jihi + τ · υ <br />

+ S h f .<br />

i<br />

<br />

<br />

keff<br />

<br />

<br />

keff = γ kf +(1− γ) ks.


α <br />

2 <br />

υphysical <br />

υ <br />

υ = γυphysical. <br />

υ<br />

<br />

<br />

<br />

υ <br />

<br />

<br />

<br />

η C2ρ<br />

Si = − +<br />

α 2 |υ|<br />

<br />

υ<br />

<br />

η α <br />

<br />

C2 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

C2


ηMischkammer <br />

<br />

ηMischkammer = Ekin,Gemisch<br />

Ekin,Edukte<br />

· 100


ηMischkammer <br />

<br />

ηMischkammer = Ekin,Gemisch<br />

Ekin,Edukte<br />

· 100


ηMischkammer <br />

<br />

ηMischkammer = Ekin,Gemisch<br />

Ekin,Edukte<br />

· 100


ηMischkammer <br />

<br />

ηMischkammer = Ekin,Gemisch<br />

Ekin,Edukte<br />

· 100


[%] <br />

<br />

˙mKerosin,ATR<br />

<br />

[%]<br />

kg<br />

kW ·s<br />

<br />

·10<br />

<br />

−5 ·10−5 ·10−5 2 [−] <br />

2 [−] <br />

xDampf ,ATR [−] <br />

TDampf ,Ein,ATR [ ◦C] <br />

TWGS,Ein,max [ ◦C] <br />

<br />

˙mWasser,WGS<br />

kg<br />

kW ·s<br />

kg<br />

s<br />

·10 −5<br />

λCAB [−] <br />

˙mWasser,CAB<br />

0, 7 · ˙mWasser,ATR<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

th


[%] <br />

<br />

˙mKerosin,ATR<br />

<br />

[%]<br />

kg<br />

kW ·s<br />

<br />

·10<br />

<br />

−5 ·10−5 ·10−5 2 [−] <br />

2 [−] <br />

xDampf ,ATR [−] <br />

TDampf ,Ein,ATR [ ◦C] <br />

TWGS,Ein,max [ ◦C] <br />

<br />

˙mWasser,WGS<br />

kg<br />

kW ·s<br />

kg<br />

s<br />

·10 −5<br />

λCAB [−] <br />

˙mWasser,CAB<br />

0, 7 · ˙mWasser,ATR<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

th


[%] <br />

<br />

˙mKerosin,ATR<br />

<br />

[%]<br />

kg<br />

kW ·s<br />

<br />

·10<br />

<br />

−5 ·10−5 ·10−5 2 [−] <br />

2 [−] <br />

xDampf ,ATR [−] <br />

TDampf ,Ein,ATR [ ◦C] <br />

TWGS,Ein,max [ ◦C] <br />

<br />

˙mWasser,WGS<br />

kg<br />

kW ·s<br />

kg<br />

s<br />

·10 −5<br />

λCAB [−] <br />

˙mWasser,CAB<br />

0, 7 · ˙mWasser,ATR<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

th


mm 2 <br />

mm 3 mm 3


el


el el <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

el


k − ɛ


k − ɛ


k − ɛ


C10H22 <br />

C9H12 <br />

C9H18 <br />

C9,7396H20,0542 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

C12H23<br />

H/C <br />

<br />

<br />

H/C <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

TS,m = 204 <br />

xevap


TS,min = 162 <br />

TS,min = 262


≈ 8000 ≈ 16000 ≈ 32000 <br />

<br />

<br />

μm m/s


We = ρν2 L<br />

σ<br />

= Traegheitskraft<br />

Oberflaechenkraft<br />

<br />

√<br />

η<br />

Reibungskraft<br />

We<br />

Oh = √ = √ =<br />

<br />

L · ρ · σ Oberflaechenkraft · Traegheitskraft Re


dKerosin,60 ◦ C/dWasser =0,33 <br />

<br />

<br />

d32 <br />

d32 =2,25· σ 0,25<br />

B<br />

· μ 0,25<br />

B<br />

· ˙M 0,25<br />

B<br />

· δp −0,5<br />

B<br />

· ρ −0,25<br />

L<br />

<br />

<br />

<br />

d32 ≈ 25 μm <br />

MVD ≈ 25μm <br />

<br />

dKerosin,60 ◦ C/dWasser =0,67 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

dKerosin,60 ◦ C/dWasser =0,67<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

d = 122 μm d = 100 μm <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

d = 169 μm <br />

d = 150 μm


dKerosin,60 ◦ C/dWasser =0,33 <br />

<br />

<br />

d32 <br />

d32 =2,25· σ 0,25<br />

B<br />

· μ 0,25<br />

B<br />

· ˙M 0,25<br />

B<br />

· δp −0,5<br />

B<br />

· ρ −0,25<br />

L<br />

<br />

<br />

<br />

d32 ≈ 25 μm <br />

MVD ≈ 25μm <br />

<br />

dKerosin,60 ◦ C/dWasser =0,67 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

dKerosin,60 ◦ C/dWasser =0,67<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

d = 122 μm d = 100 μm <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

d = 169 μm <br />

d = 150 μm


˙V > 0, 014l/min


˙V > 0, 014l/min


˙ V = 0, 163 l/min


˙ V = 0, 163 l/min


H2O<br />

[kmol/m 3 ]<br />

<br />

<br />

<br />

[kg/m 3 ]


Tracer Tracer Tracer <br />

<br />

<br />

k − ɛ


Tracer Tracer Tracer <br />

<br />

<br />

k − ɛ


k − ɛ


k − ɛ


k − ɛ


dKerosin,60 ◦ C/dWasser =0,33


dTropfen/dDuese <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

dKerosin,60 ◦ C/dWasser =0,67


vtropfen dTropfen vtropfen dTropfen<br />

[−] [ ◦ <br />

<br />

m<br />

m<br />

]<br />

s [μm]<br />

s [μm]<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

vZusammenbruch/vSpruehbild =0,4 <br />

dZusammenbruch/dSpruehbild =0,5 <br />

<br />

<br />

<br />

dTropfen/dDuese <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

ɛ


vtropfen dTropfen vtropfen dTropfen<br />

[−] [ ◦ <br />

<br />

m<br />

m<br />

]<br />

s [μm]<br />

s [μm]<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

vZusammenbruch/vSpruehbild =0,4 <br />

dZusammenbruch/dSpruehbild =0,5 <br />

<br />

<br />

<br />

dTropfen/dDuese <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

ɛ


vtropfen dTropfen vtropfen dTropfen<br />

[−] [ ◦ <br />

<br />

m<br />

m<br />

]<br />

s [μm]<br />

s [μm]<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

vZusammenbruch/vSpruehbild =0,4 <br />

dZusammenbruch/dSpruehbild =0,5 <br />

<br />

<br />

<br />

dTropfen/dDuese <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

ɛ


vtropfen dTropfen vtropfen dTropfen<br />

[−] [ ◦ <br />

<br />

m<br />

m<br />

]<br />

s [μm]<br />

s [μm]<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

vZusammenbruch/vSpruehbild =0,4 <br />

dZusammenbruch/dSpruehbild =0,5 <br />

<br />

<br />

<br />

dTropfen/dDuese <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

ɛ


vtropfen dTropfen vtropfen dTropfen<br />

[−] [ ◦ <br />

<br />

m<br />

m<br />

]<br />

s [μm]<br />

s [μm]<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

vZusammenbruch/vSpruehbild =0,4 <br />

dZusammenbruch/dSpruehbild =0,5 <br />

<br />

<br />

<br />

dTropfen/dDuese <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

ɛ


ΔtV


el <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

ηMischkammer


el <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

ηMischkammer


el <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

ηMischkammer


2 3 <br />

nO2/nC <br />

nH2O/nC <br />

nO2/nC


˙mKerosin nO2/nC nH2O/nC TMK T−5mm T5mm T10mm T75mm T140mm<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

nH2O/nC <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

nO2/nC <br />

<br />

nO2/nC <br />

nH2O/nC


nO2/nC <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

TLuft TDampf <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

nH2O/nC nO2/nC <br />

nO2/nC <br />

<br />

nH2O/nC <br />

<br />

nO2/nC


nO2/nC <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

TLuft TDampf <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

nH2O/nC nO2/nC <br />

nO2/nC <br />

<br />

nH2O/nC <br />

<br />

nO2/nC


H2 CO <br />

CH4 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

λ <br />

<br />

<br />

λ =1,6 <br />

<br />

<br />

λ =1 λ>1 <br />

<br />

λ


Al2O3 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

FKat/Geo <br />

<br />

<br />

<br />

A/V = 3409 m 2 /m 3


A/V 1/α 1/C2<br />

<br />

2<br />

m [cpsi] m3 <br />

<br />

1<br />

[−]<br />

m2 <br />

1<br />

m<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

1/α 1/C2 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

W /m/K W /m/K <br />

W /m/K W /m/K <br />

λ W /m/K


Ai EA<br />

C16H34 + 24, 5O2 → 16CO2 +17H2O r1 =<br />

C16H34 +16H2O → 16CO +33H2<br />

kmolC16 H 34<br />

m 2 s<br />

kJ<br />

mol<br />

k1PC16H P 34 0,5<br />

O<br />

<br />

2<br />

1+KC16H PC 34 16H +KO P 23 2 0,5<br />

2 8, 11 · 10<br />

O2 6 86<br />

r2 = k1(PC 16H34 −P3 H PCO/PH 2 2OKe2) P 0,6<br />

H2O <br />

9, 69 · 10 7 240, 1<br />

CO + H2O → CO2 + H2 r3 = k3 (PCO − PH2 PCO2 /PH2OKe3) 54, 5<br />

C16H34 +32H2O → 16CO2 +49H2<br />

r4 = k1(PC 16 H 34 −P4<br />

H 2 PCO 2 /P 2<br />

H 2 O Ke4)<br />

P 0,3<br />

H 2 O<br />

1, 0 · 10 9 243, 9<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

ke2 ke3 k34 <br />

KC16H34 KO2 <br />

<br />

H2 <br />

CO2 CO


Ai EA<br />

kmol<br />

m 2 s<br />

C12H23 + 17, 75O2 → 12CO2 + 11, 5H2O r5 = k5 · c 0,25<br />

· c1,5<br />

C12H23 O2<br />

<br />

<br />

kJ<br />

mol<br />

2, 587 · 10 9 125, 6<br />

CH4 +2O2 → CO2 +2H2O r6 = k6 · c 0,2<br />

· c1,3 2, 119 · 10 CH4 O2<br />

11 202, 7<br />

CH4 +1,5O2→ CO +2H2O r7 = k7 · c 0,7<br />

· c0,8 5, 012 · 10 CH4 O2<br />

11 200<br />

H2 +0,5O2→ H2O r8 = k8 · cH2 · cO2 9, 87 · 108 31<br />

CO + O2 → CO2<br />

r9 = k9 · cCO · c 0,25<br />

2, 39 · 10 O2<br />

12 170<br />

<br />

H2 CO CH4 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

λ <br />

<br />

H2 CO CH4 <br />

<br />

λ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

H2 <br />

CO <br />

CH4


CH4 <br />

<br />

λ =0,95<br />

λ =1,1 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

H2<br />

CO


˙mKerosin nO2/nC nH2O/nC TMK ΔE CTOX Tmax ΔTmax T140mm ΔT140mm<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

±


nO2/nC <br />

21 ± 1 nO2/nC <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

τT =max =2,1 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

ΔG<br />

ΔG <br />

H S <br />

<br />

<br />

G (T )=H (T ) − T · S (T ) <br />

Keq <br />

<br />

<br />

<br />

G WGS (T )<br />

Keq = exp<br />

=<br />

RT<br />

pH2 · pCO2 xH2 · xCO2<br />

=<br />

<br />

pH2O · pCO xH2O · xCO<br />

xi <br />

Δ <br />

<br />

Keq = (xH2,in +Δ)· (xCO2,in +Δ)<br />

(xH2O,in +Δ)· (xCO,in +Δ)


nO2 /nC nO2 /nC <br />

<br />

<br />

N2 <br />

CO2 <br />

<br />

H2 <br />

cpm,trocken <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

τT =min =5,25 <br />

<br />

<br />

<br />

τGGW = 52, 5 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

N2 CO2 CO H2


nO2 /nC nO2 /nC <br />

<br />

<br />

N2 <br />

CO2 <br />

<br />

H2 <br />

cpm,trocken <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

τT =min =5,25 <br />

<br />

<br />

<br />

τGGW = 52, 5 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

N2 CO2 CO H2


nO2 /nC nO2 /nC <br />

<br />

<br />

N2 <br />

CO2 <br />

<br />

H2 <br />

cpm,trocken <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

τT =min =5,25 <br />

<br />

<br />

<br />

τGGW = 52, 5 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

N2 CO2 CO H2


nO2 /nC nO2 /nC <br />

<br />

<br />

N2 <br />

CO2 <br />

<br />

H2 <br />

cpm,trocken <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

τT =min =5,25 <br />

<br />

<br />

<br />

τGGW = 52, 5 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

N2 CO2 CO H2


C12H23 +1,5O2 → 3 CH3CO + C6H11<br />

<br />

<br />

<br />

Ai =1·107 EA


Ai EA β<br />

kmol<br />

m 2 s<br />

kJ<br />

mol<br />

C12H23 +1,5O2 → 3 CH3CO + C6H11 r10 = k10 · cC12H23 · cO2 1 · 10 7 100 <br />

<br />

C12H23 + 17, 75O2 → 12CO2 + 11, 5H2O r5 = k5 · c 0,25<br />

C12H23<br />

CH3HCO +2,5O2 → 2CO2 +2H2O r11 = k11 · c 0,25<br />

CH3HCO<br />

C6H11 +8,75O2 → 6CO2 +5,5H2O r12 = k12 · c 0,25<br />

C6H11<br />

· c1,5<br />

O2<br />

· c1,5<br />

O2<br />

· c1,5<br />

O2<br />

2, 587 · 109 125, 6<br />

3, 655 · 10 10 125, 6<br />

3, 205 · 109 125, 6<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

[−]


TMK T−5mm


TMK T−5mm


TMK T−5mm


TMK T−5mm


2 /<br />

/ 2 / <br />

μm μm


eff α <br />

W <br />

<br />

Spray = − Leerlauf <br />

QSpray<br />

α (˙m, T )=<br />

<br />

Aeff · (TW − TTropfen)<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/2 / /2 / <br />

/2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/2 /


2 /


2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

˙ = /eff ˙ <br />

<br />

<br />

<br />

/2 /


2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

N L


2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

˙<br />

QSpray = mPlatte · cpPlatte · ΔT <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 /<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 /


<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 / / 2 / <br />

/ 2 /<br />

/ 2 /


2 / <br />

/ 2 / <br />

<br />

<br />

/ 2 / <br />

/ 2 / <br />

<br />

/ 2 / / 2 / <br />

μm <br />

<br />

/ 2 /<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 /


2 /


2 /


2 /


2 /


θ <br />

TL(θ) − TS<br />

TL(90◦ = 0, 028 · θ − 0, 00019 · θ<br />

) − TS<br />

2<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

L = 290 <br />

L = 317 <br />

L = 263


θ <br />

TL(θ) − TS<br />

TL(90◦ = 0, 028 · θ − 0, 00019 · θ<br />

) − TS<br />

2<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

L = 290 <br />

L = 317 <br />

L = 263


el <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

el


λ


λ


1 · 10 −4 /<br />

H2 CO CH4<br />

/ 2<br />

/<br />

/ 2 / / 2 /<br />

/ 2 /


λporös =1/3·λStahl <br />

λporös = λStahl


+ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

αi ϑi <br />

i<br />

<br />

δmi i Δ ˙ <br />

i+1


i <br />

i+1


i <br />

i+1


i <br />

i+1


i <br />

i+1


2 /<br />

<br />

/ 2 / / 2 /<br />

<br />

1, 5 · 10 −4 / <br />

/ 2 / 2 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 <br />

/ 2 / 2


krit =0,84 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

MON <br />

WT WT


xD =40%


xD =40%


kg/m 2 /s kg/m 2 /s<br />

<br />

<br />

<br />

TL = 290 <br />

2/3


kWel <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel


kWel <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

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<br />

<br />

<br />

<br />

kWel


kWel <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel


ΔtV


1, 66·10 6 <br />

<br />

<br />

6 · 10 6 <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

ΔtV


ΔtV


ΔtV


ΔtV


˙x =1


˙x =1


˙x =1


˙x =1


˙x =1


el <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

ηMischkammer


TL = 290


TL = 290


kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

ηMischkammer =16<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel<br />

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<br />

kWel kWel


kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

ηMischkammer =16<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel kWel


kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

ηMischkammer =16<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel<br />

<br />

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<br />

<br />

kWel kWel


kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

ηMischkammer =16<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel kWel


kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

ηMischkammer =16<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel<br />

<br />

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<br />

<br />

kWel kWel


kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

ηMischkammer =16<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel kWel


kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

ηMischkammer =16<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel kWel


kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

ηMischkammer =16<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

kWel <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

kWel kWel


μliq (T )<br />

kg<br />

ms<br />

= A · ρ 1<br />

3 · e C·ρ liq<br />

T <br />

<br />

<br />

<br />

σ (T )<br />

N<br />

m<br />

<br />

T ≥ 310, 93K 5, 922965 · 10−6 T ≤ 310, 93K 2, 196641 · 10−6 <br />

<br />

= 1, 550388 · 10 −5 · (684, 26 − T ) 1,222222<br />

TS<br />

K = a1 + a2 · xevap + a3 · x 2 evap + a4 · x 3 evap<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

A B aC<br />

TS <br />

TS <br />

pS (TS)<br />

bar<br />

= eA− B<br />

T S −C


a1 a2 a3 a4<br />

xevap 4, 3515000 · 102 2, 4441883 · 102 −8, 9128251 · 102 1, 4709417 · 103 xevap 4, 4678156 · 10 2 6, 9945495 · 10 1 −1, 8915813 · 10 1 1, 6997198 · 10 1<br />

xevap 4, 4529239 · 10 2 7, 8880516 · 10 1 −3, 6785855 · 10 1 2, 8910559 · 10 1<br />

xevap 2, 0579716 · 10 2 1, 1052886 · 10 3 −1, 5030831 · 10 3 7, 2714736 · 10 2


a1 a2 a3 a4<br />

xevap 4, 3515000 · 102 2, 4441883 · 102 −8, 9128251 · 102 1, 4709417 · 103 xevap 4, 4678156 · 10 2 6, 9945495 · 10 1 −1, 8915813 · 10 1 1, 6997198 · 10 1<br />

xevap 4, 4529239 · 10 2 7, 8880516 · 10 1 −3, 6785855 · 10 1 2, 8910559 · 10 1<br />

xevap 2, 0579716 · 10 2 1, 1052886 · 10 3 −1, 5030831 · 10 3 7, 2714736 · 10 2


a1 a2 a3 a4<br />

xevap 4, 3515000 · 102 2, 4441883 · 102 −8, 9128251 · 102 1, 4709417 · 103 xevap 4, 4678156 · 10 2 6, 9945495 · 10 1 −1, 8915813 · 10 1 1, 6997198 · 10 1<br />

xevap 4, 4529239 · 10 2 7, 8880516 · 10 1 −3, 6785855 · 10 1 2, 8910559 · 10 1<br />

xevap 2, 0579716 · 10 2 1, 1052886 · 10 3 −1, 5030831 · 10 3 7, 2714736 · 10 2


a1 a2 a3 a4<br />

xevap 4, 3515000 · 102 2, 4441883 · 102 −8, 9128251 · 102 1, 4709417 · 103 xevap 4, 4678156 · 10 2 6, 9945495 · 10 1 −1, 8915813 · 10 1 1, 6997198 · 10 1<br />

xevap 4, 4529239 · 10 2 7, 8880516 · 10 1 −3, 6785855 · 10 1 2, 8910559 · 10 1<br />

xevap 2, 0579716 · 10 2 1, 1052886 · 10 3 −1, 5030831 · 10 3 7, 2714736 · 10 2


R = k · CCO · CH2O − CCO2<br />

<br />

· CH2<br />

<br />

K<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

RHin = k · (CCO · CH2O) <br />

<br />

CCO2 · CH2<br />

RRueck = k ·<br />

K


Verweilzeitfunktion [-]<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

<br />

C12H23<br />

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5<br />

Zeit [s]<br />

0,6 0,7 0,8 0,9 1<br />

O2<br />

H2O<br />

hydrodyn. VWZ


normierter Massenanteil [-]<br />

1,15<br />

1,1<br />

1,05<br />

1<br />

0,95<br />

0,9<br />

0,85<br />

0 0,1 0,2 0,3<br />

Zeit [s]<br />

Summe C12H23<br />

Summe O2<br />

Summe H2O


normierter Massenanteil [-]<br />

1,15<br />

1,1<br />

1,05<br />

1<br />

0,95<br />

0,9<br />

0,85<br />

0 0,1 0,2 0,3<br />

Zeit [s]<br />

Summe C12H23<br />

Summe O2<br />

Summe H2O


normierter Massenanteil [-]<br />

1,15<br />

1,1<br />

1,05<br />

1<br />

0,95<br />

0,9<br />

0,85<br />

0 0,1 0,2 0,3<br />

Zeit [s]<br />

Summe C12H23<br />

Summe O2<br />

Summe H2O


normierter Massenanteil [-]<br />

1,15<br />

1,1<br />

1,05<br />

1<br />

0,95<br />

0,9<br />

0,85<br />

0 0,1 0,2 0,3<br />

Zeit [s]<br />

Summe C12H23<br />

Summe O2<br />

Summe H2O


Nu = α·d<br />

λ <br />

Oh = η<br />

√ L·ρ·σ = √ We<br />

Re <br />

Pr = CP·η<br />

λ <br />

Re = ρ·v·d<br />

η


SC = ν<br />

<br />

D<br />

We = ρ·v 2 ·L<br />

<br />

σ<br />

+ <br />

<br />

α [W /m 2 /K]<br />

β <br />

ɛv <br />

η [kg/m/s]<br />

ηi <br />

γ <br />

λ <br />

λ [W /m/K]<br />

ν [m 2 /s]<br />

νi <br />

ρ [kg/m 3 ]<br />

σ [N/m]<br />

τ [s]<br />

θ <br />

υ [m/s]<br />

<br />

∗ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

ΔH 0 R,298<br />

[J/mol]<br />

˙x <br />

ϑ [ ◦C] r <br />

i [mol/m3]<br />

p [J/kg/K]<br />

[m 2 /s]<br />

32 [m]


[m]<br />

A [J/mol]<br />

[J]<br />

r <br />

[m]<br />

[kg]<br />

<br />

[Pa]<br />

[J]<br />

[W /m 2 ]<br />

i [mol/m 3 /s]<br />

[m 2 ]<br />

[K]<br />

[m/s]<br />

[m 3 ]<br />

<br />

σ


[m]<br />

A [J/mol]<br />

[J]<br />

r <br />

[m]<br />

[kg]<br />

<br />

[Pa]<br />

[J]<br />

[W /m 2 ]<br />

i [mol/m 3 /s]<br />

[m 2 ]<br />

[K]<br />

[m/s]<br />

[m 3 ]<br />

<br />

σ


λ <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

n (H2O) /n (C) <br />

<br />

λ <br />

<br />


H2O [kmol/m 3 ] <br />

<br />

[kg/m 3 ]


2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 /


2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 /


2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 /


2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 / <br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

/ 2 /


2


2


2


2


2


2


2


2


2


2


2


2


2


2


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

1. Einsatz von multispektralen Satellitenbilddaten in der Wasserhaushalts-<br />

und Stoffstrommodellierung – dargestellt am Beispiel des Rureinzugsgebietes<br />

von C. Montzka (2008), XX, 238 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-508-1<br />

2. Ozone Production in the Atmosphere Simulation Chamber SAPHIR<br />

by C. A. Richter (2008), XIV, 147 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-513-5<br />

3. Entwicklung neuer Schutz- und Kontaktierungsschichten für Hochtemperatur-Brennstoffzellen<br />

von T. Kiefer (2008), 138 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-514-2<br />

4. Optimierung der Reflektivität keramischer Wärmedämmschichten aus<br />

Yttrium-teilstabilisiertem Zirkoniumdioxid für den Einsatz auf metallischen<br />

Komponenten in Gasturbinen<br />

von A. Stuke (2008), X, 201 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-515-9<br />

5. Lichtstreuende Oberflächen, Schichten und Schichtsysteme zur Verbesserung<br />

der Lichteinkopplung in Silizium-Dünnschichtsolarzellen<br />

von M. Berginski (2008), XV, 171 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-516-6<br />

6. Politikszenarien für den Klimaschutz IV – Szenarien bis 2030<br />

hrsg.von P. Markewitz, F. Chr. Matthes (2008), 376 Seiten<br />

ISBN 978-3-89336-518-0<br />

7. Untersuchungen zum Verschmutzungsverhalten rheinischer Braunkohlen<br />

in Kohledampferzeugern<br />

von A. Schlüter (2008), 164 Seiten<br />

ISBN 978-3-89336-524-1<br />

8. Inorganic Microporous Membranes for Gas Separation in Fossil Fuel<br />

Power Plants<br />

by G. van der Donk (2008), VI, 120 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-525-8<br />

9. Sinterung von Zirkoniumdioxid-Elektrolyten im Mehrlagenverbund der<br />

oxidkeramischen Brennstoffzelle (SOFC)<br />

von R. Mücke (2008), VI, 165 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-529-6<br />

10. Safety Considerations on Liquid Hydrogen<br />

by K. Verfondern (2008), VIII, 167 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-530-2


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

11. Kerosinreformierung für Luftfahrtanwendungen<br />

von R. C. Samsun (2008), VII, 218 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-531-9<br />

12. Der 4. Deutsche Wasserstoff Congress 2008 – Tagungsband<br />

hrsg. von D. Stolten, B. Emonts, Th. Grube (2008), 269 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-533-3<br />

13. Organic matter in Late Devonian sediments as an indicator for environmental<br />

changes<br />

by M. Kloppisch (2008), XII, 188 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-534-0<br />

14. Entschwefelung von Mitteldestillaten für die Anwendung in mobilen<br />

Brennstoffzellen-Systemen<br />

von J. Latz (2008), XII, 215 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-535-7<br />

15. RED-IMPACT<br />

Impact of Partitioning, Transmutation and Waste Reduction Technologies<br />

on the Final Nuclear Waste Disposal<br />

SYNTHESIS REPORT<br />

ed. by W. von Lensa, R. Nabbi, M. Rossbach (2008), 178 pages<br />

ISBN 978-3-89336-538-8<br />

16. Ferritic Steel Interconnectors and their Interactions with Ni Base Anodes<br />

in Solid Oxide Fuel Cells (SOFC)<br />

by J. H. Froitzheim (2008), 169 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-540-1<br />

17. Integrated Modelling of Nutrients in Selected River Basins of Turkey<br />

Results of a bilateral German-Turkish Research Project<br />

project coord. M. Karpuzcu, F. Wendland (2008), XVI, 183 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-541-8<br />

18. Isotopengeochemische Studien zur klimatischen Ausprägung der Jüngeren<br />

Dryas in terrestrischen Archiven Eurasiens<br />

von J. Parplies (2008), XI, 155 Seiten, Anh.<br />

ISBN: 978-3-89336-542-5<br />

19. Untersuchungen zur Klimavariabilität auf dem Tibetischen Plateau -<br />

Ein Beitrag auf der Basis stabiler Kohlenstoff- und Sauerstoffisotope in<br />

Jahrringen von Bäumen waldgrenznaher Standorte<br />

von J. Griessinger (2008), XIII, 172 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-544-9


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

20. Neutron-Irradiation + Helium Hardening & Embrittlement Modeling of<br />

9%Cr-Steels in an Engineering Perspective (HELENA)<br />

by R. Chaouadi (2008), VIII, 139 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-545-6<br />

21. in Bearbeitung<br />

22. Verbundvorhaben APAWAGS (AOEV und Wassergenerierung) –<br />

Teilprojekt: Brennstoffreformierung – Schlussbericht<br />

von R. Peters, R. C. Samsun, J. Pasel, Z. Porš, D. Stolten (2008), VI, 106 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-547-0<br />

23. FREEVAL<br />

Evaluation of a Fire Radiative Power Product derived from Meteosat 8/9 and<br />

Identification of Operational User Needs<br />

Final Report<br />

project coord. M. Schultz, M. Wooster (2008), 139 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-549-4<br />

24. Untersuchungen zum Alkaliverhalten unter Oxycoal-Bedingungen<br />

von C. Weber (2008), VII, 143, XII Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-551-7<br />

25. Grundlegende Untersuchungen zur Freisetzung von Spurstoffen, Heißgaschemie,<br />

Korrosionsbeständigkeit keramischer Werkstoffe und Alkalirückhaltung<br />

in der Druckkohlenstaubfeuerung<br />

von M. Müller (2008), 207 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-552-4<br />

26. Analytik von ozoninduzierten phenolischen Sekundärmetaboliten in Nicotiana<br />

tabacum L. cv Bel W3 mittels LC-MS<br />

von I. Koch (2008), III, V, 153 Seiten<br />

ISBN 978-3-89336-553-1<br />

27. IEF-3 Report 2009. Grundlagenforschung für die Anwendung<br />

(2009), ca. 230 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-554-8<br />

28. Influence of Composition and Processing in the Oxidation Behavior of<br />

MCrAlY-Coatings for TBC Applications<br />

by J. Toscano (2009), 168 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-556-2<br />

29. Modellgestützte Analyse signifikanter Phosphorbelastungen in hessischen<br />

Oberflächengewässern aus diffusen und punktuellen Quellen<br />

von B. Tetzlaff (2009), 149 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-557-9


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

30. Nickelreaktivlot / Oxidkeramik – Fügungen als elektrisch isolierende Dichtungskonzepte<br />

für Hochtemperatur-Brennstoffzellen-Stacks<br />

von S. Zügner (2009), 136 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-558-6<br />

31. Langzeitbeobachtung der Dosisbelastung der Bevölkerung in radioaktiv<br />

kontaminierten Gebieten Weißrusslands – Korma-Studie<br />

von H. Dederichs, J. Pillath, B. Heuel-Fabianek, P. Hill, R. Lennartz (2009),<br />

Getr. Pag.<br />

ISBN: 978-3-89336-532-3<br />

32. Herstellung von Hochtemperatur-Brennstoffzellen über physikalische<br />

Gasphasenabscheidung<br />

von N. Jordán Escalona (2009), 148 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-532-3<br />

33. Real-time Digital Control of Plasma Position and Shape on the TEXTOR<br />

Tokamak<br />

by M. Mitri (2009), IV, 128 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-567-8<br />

34. Freisetzung und Einbindung von Alkalimetallverbindungen in kohlebefeuerten<br />

Kombikraftwerken<br />

von M. Müller (2009), 155 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-568-5<br />

35. Kosten von Brennstoffzellensystemen auf Massenbasis in Abhängigkeit<br />

von der Absatzmenge<br />

von J. Werhahn (2009), 242 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-569-2<br />

36. Einfluss von Reoxidationszyklen auf die Betriebsfestigkeit von anodengestützten<br />

Festoxid-Brennstoffzellen<br />

von M. Ettler (2009), 138 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-570-8<br />

37. Großflächige Plasmaabscheidung von mikrokristallinem Silizium für<br />

mikromorphe Dünnschichtsolarmodule<br />

von T. Kilper (2009), XVII, 154 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-572-2<br />

38. Generalized detailed balance theory of solar cells<br />

by T. Kirchartz (2009), IV, 198 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-573-9<br />

39. The Influence of the Dynamic Ergodic Divertor on the Radial Electric Field<br />

at the Tokamak TEXTOR<br />

von J. W. Coenen (2009), xii, 122, XXVI pages<br />

ISBN: 978-3-89336-574-6


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

40. Sicherheitstechnik im Wandel Nuklearer Systeme<br />

von K. Nünighoff (2009), viii, 215 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-578-4<br />

41. Pulvermetallurgie hochporöser NiTi-Legierungen für Implanat- und<br />

Dämpfungsanwendungen<br />

von M. Köhl (2009), XVII, 199 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-580-7<br />

42. Einfluss der Bondcoatzusammensetzung und Herstellungsparameter<br />

auf die Lebensdauer von Wärmedämmschichten bei zyklischer Temperaturbelastung<br />

von M. Subanovic (2009), 188, VI Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-582-1<br />

43. Oxygen Permeation and Thermo-Chemical Stability of Oxygen Permeation<br />

Membrane Materials for the Oxyfuel Process<br />

by A. J. Ellett (2009), 176 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-581-4<br />

44. Korrosion von polykristallinem Aluminiumoxid (PCA) durch Metalljodidschmelzen<br />

sowie deren Benetzungseigenschaften<br />

von S. C. Fischer (2009), 148 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-584-5<br />

45. IEF-3 Report 2009. Basic Research for Applications<br />

(2009), 217 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-585-2<br />

46. Verbundvorhaben ELBASYS (Elektrische Basissysteme in einem CFK-<br />

Rumpf) - Teilprojekt: Brennstoffzellenabgase zur Tankinertisierung -<br />

Schlussbericht<br />

von R. Peters, J. Latz, J. Pasel, R. C. Samsun, D. Stolten<br />

(2009), xi, 202 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-587-6<br />

47. Aging of 14 C-labeled Atrazine Residues in Soil: Location, Characterization<br />

and Biological Accessibility<br />

by N. D. Jablonowski (2009), IX, 104 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-588-3<br />

48. Entwicklung eines energetischen Sanierungsmodells für den europäischen<br />

Wohngebäudesektor unter dem Aspekt der Erstellung von Szenarien<br />

für Energie- und CO2 - Einsparpotenziale bis 2030<br />

von P. Hansen (2009), XXII, 281 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-590-6


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

49. Reduktion der Chromfreisetzung aus metallischen Interkonnektoren für<br />

Hochtemperaturbrennstofzellen durch Schutzschichtsysteme<br />

von R. Trebbels (2009), iii, 135 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-591-3<br />

50. Bruchmechanische Untersuchung von Metall / Keramik-Verbundsystemen<br />

für die Anwendung in der Hochtemperaturbrennstoffzelle<br />

von B. Kuhn (2009), 118 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-592-0<br />

51. Wasserstoff-Emissionen und ihre Auswirkungen auf den arktischen<br />

Ozonverlust<br />

Risikoanalyse einer globalen Wasserstoffwirtschaft<br />

von T. Feck (2009), 180 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-593-7<br />

52. Development of a new Online Method for Compound Specific Measurements<br />

of Organic Aerosols<br />

by T. Hohaus (2009), 156 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-596-8<br />

53. Entwicklung einer FPGA basierten Ansteuerungselektronik für Justageeinheiten<br />

im Michelson Interferometer<br />

von H. Nöldgen (2009), 121 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-599-9<br />

54. Observation – and model – based study of the extratropical UT/LS<br />

by A. Kunz (2010), xii, 120, xii pages<br />

ISBN: 978-3-89336-603-3<br />

55. Herstellung polykristalliner Szintillatoren für die Positronen-Emissions-<br />

Tomographie (PET)<br />

von S. K. Karim (2010), VIII, 154 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-610-1<br />

56. Kombination eines Gebäudekondensators mit H2-Rekombinatorelementen<br />

in Leichtwasserreaktoren<br />

von S. Kelm (2010), vii, 119 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-611-8<br />

57. Plant Leaf Motion Estimation Using A 5D Affine Optical Flow Model<br />

by T. Schuchert (2010), X, 143 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-613-2<br />

58. Tracer-tracer relations as a tool for research on polar ozone loss<br />

by R. Müller (2010), 116 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-614-9


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

59. Sorption of polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) to Yangtze River sediments<br />

and their components<br />

by J. Zhang (2010), X, 109 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-616-3<br />

60. Weltweite Innovationen bei der Entwicklung von CCS-Technologien und<br />

Möglichkeiten der Nutzung und des Recyclings von CO2<br />

Studie im Auftrag des BMWi<br />

von W. Kuckshinrichs et al. (2010), X, 139 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-617-0<br />

61. Herstellung und Charakterisierung von sauerstoffionenleitenden Dünnschichtmembranstrukturen<br />

von M. Betz (2010), XII, 112 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-618-7<br />

62. Politikszenarien für den Klimaschutz V – auf dem Weg zum Strukturwandel,<br />

Treibhausgas-Emissionsszenarien bis zum Jahr 2030<br />

hrsg. von P. Hansen, F. Chr. Matthes (2010), 276 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-619-4<br />

63. Charakterisierung Biogener Sekundärer Organischer Aerosole mit Statistischen<br />

Methoden<br />

von C. Spindler (2010), iv, 163 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-622-4<br />

64. Stabile Algorithmen für die Magnetotomographie an Brennstoffzellen<br />

von M. Wannert (2010), ix, 119 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-623-1<br />

65. Sauerstofftransport und Degradationsverhalten von Hochtemperaturmembranen<br />

für CO2-freie Kraftwerke<br />

von D. Schlehuber (2010), VII, 139 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-630-9<br />

66. Entwicklung und Herstellung von foliengegossenen, anodengestützten<br />

Festoxidbrennstoffzellen<br />

von W. Schafbauer (2010), VI, 164 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-631-6<br />

67. Disposal strategy of proton irradiated mercury from high power spallation<br />

sources<br />

by S. Chiriki (2010), xiv, 124 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-632-3<br />

68. Oxides with polyatomic anions considered as new electrolyte materials<br />

for solid oxide fuel cells (SOFCs)<br />

by O. H. Bin Hassan (2010), vii, 121 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-633-0


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

69. Von der Komponente zum Stack: Entwicklung und Auslegung von<br />

HT-PEFC-Stacks der 5 kW-Klasse<br />

von A. Bendzulla (2010), IX, 203 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-634-7<br />

70. Satellitengestützte Schwerewellenmessungen in der Atmosphäre und<br />

Perspektiven einer zukünftigen ESA Mission (PREMIER)<br />

von S. Höfer (2010), 81 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-637-8<br />

71. Untersuchungen der Verhältnisse stabiler Kohlenstoffisotope in atmosphärisch<br />

relevanten VOC in Simulations- und Feldexperimenten<br />

von H. Spahn (2010), IV, 210 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-638-5<br />

72. Entwicklung und Charakterisierung eines metallischen Substrats für nanostrukturierte<br />

keramische Gastrennmembranen<br />

von K. Brands (2010), vii, 137 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-640-8<br />

73. Hybridisierung und Regelung eines mobilen Direktmethanol-Brennstoffzellen-Systems<br />

von J. Chr. Wilhelm (2010), 220 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-642-2<br />

74. Charakterisierung perowskitischer Hochtemperaturmembranen zur<br />

Sauerstoffbereitstellung für fossil gefeuerte Kraftwerksprozesse<br />

von S.A. Möbius (2010) III, 208 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-643-9<br />

75. Characterization of natural porous media by NMR and MRI techniques:<br />

High and low magnetic field studies for estimation of hydraulic properties<br />

by L.-R. Stingaciu (2010), 96 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-645-3<br />

76. Hydrological Characterization of a Forest Soil Using Electrical Resistivity<br />

Tomography<br />

by Chr. Oberdörster (2010), XXI, 151 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-647-7<br />

77. Ableitung von atomarem Sauerstoff und Wasserstoff aus Satellitendaten<br />

und deren Abhängigkeit vom solaren Zyklus<br />

von C. Lehmann (2010), 127 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-649-1


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

78. 18 th World Hydrogen Energy Conference 2010 – WHEC2010<br />

Proceedings<br />

Speeches and Plenary Talks<br />

ed. by D. Stolten, B. Emonts (2012)<br />

ISBN: 978-3-89336-658-3<br />

78-1. 18 th World Hydrogen Energy Conference 2010 – WHEC2010<br />

Proceedings<br />

Parallel Sessions Book 1:<br />

Fuel Cell Basics / Fuel Infrastructures<br />

ed. by D. Stolten, T. Grube (2010), ca. 460 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-651-4<br />

78-2. 18 th World Hydrogen Energy Conference 2010 – WHEC2010<br />

Proceedings<br />

Parallel Sessions Book 2:<br />

Hydrogen Production Technologies – Part 1<br />

ed. by D. Stolten, T. Grube (2010), ca. 400 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-652-1<br />

78-3. 18 th World Hydrogen Energy Conference 2010 – WHEC2010<br />

Proceedings<br />

Parallel Sessions Book 3:<br />

Hydrogen Production Technologies – Part 2<br />

ed. by D. Stolten, T. Grube (2010), ca. 640 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-653-8<br />

78-4. 18 th World Hydrogen Energy Conference 2010 – WHEC2010<br />

Proceedings<br />

Parallel Sessions Book 4:<br />

Storage Systems / Policy Perspectives, Initiatives and Cooperations<br />

ed. by D. Stolten, T. Grube (2010), ca. 500 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-654-5<br />

78-5. 18 th World Hydrogen Energy Conference 2010 – WHEC2010<br />

Proceedings<br />

Parallel Sessions Book 5:<br />

Stategic Analysis / Safety Issues / Existing and Emerging Markets<br />

ed. by D. Stolten, T. Grube (2010), ca. 530 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-655-2<br />

78-6. 18 th World Hydrogen Energy Conference 2010 – WHEC2010<br />

Proceedings<br />

Parallel Sessions Book 6:<br />

Stationary Applications / Transportation Applications<br />

ed. by D. Stolten, T. Grube (2010), ca. 330 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-656-9


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

78 Set (complete book series)<br />

18 th World Hydrogen Energy Conference 2010 – WHEC2010<br />

Proceedings<br />

ed. by D. Stolten, T. Grube, B. Emonts (2010)<br />

ISBN: 978-3-89336-657-6<br />

79. Ultrafast voltex core dynamics investigated by finite-element micromagnetic<br />

simulations<br />

by S. Gliga (2010), vi, 144 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-660-6<br />

80. Herstellung und Charakterisierung von keramik- und metallgestützten<br />

Membranschichten für die CO2-Abtrennung in fossilen Kraftwerken<br />

von F. Hauler (2010), XVIII, 178 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-662-0<br />

81. Experiments and numerical studies on transport of sulfadiazine<br />

in soil columns<br />

by M. Unold (2010), xvi, 115 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-663-7<br />

82. Prompt-Gamma-Neutronen-Aktivierungs-Analyse zur zerstörungsfreien<br />

Charakterisierung radioaktiver Abfälle<br />

von J.P.H. Kettler (2010), iv, 205 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-665-1<br />

83. Transportparameter dünner geträgerter Kathodenschichten der oxidkeramischen<br />

Brennstoffzelle<br />

von C. Wedershoven (2010), vi, 137 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-666-8<br />

84. Charakterisierung der Quellverteilung von Feinstaub und Stickoxiden in<br />

ländlichem und städtischem Gebiet<br />

von S. Urban (2010), vi, 211 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-669-9<br />

85. Optics of Nanostructured Thin-Film Silicon Solar Cells<br />

by C. Haase (2010), 150 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-671-2<br />

86. Entwicklung einer Isolationsschicht für einen Leichtbau-SOFC-Stack<br />

von R. Berhane (2010), X, 162 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-672-9<br />

87. Hydrogen recycling and transport in the helical divertor of TEXTOR<br />

by M. Clever (2010), x, 172 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-673-6


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

88. Räumlich differenzierte Quantifizierung der N- und P-Einträge in Grundwasser<br />

und Oberflächengewässer in Nordrhein-Westfalen unter besonderer<br />

Berücksichtigung diffuser landwirtschaftlicher Quellen<br />

von F. Wendland et. al. (2010), xii, 216 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-674-3<br />

89. Oxidationskinetik innovativer Kohlenstoffmaterialien hinsichtlich schwerer<br />

Lufteinbruchstörfälle in HTR´s und Graphitentsorgung oder Aufarbeitung<br />

von B. Schlögl (2010), ix, 117 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-676-7<br />

90. Chemische Heißgasreinigung bei Biomassenvergasungsprozessen<br />

von M. Stemmler (2010), xv, 196 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-678-1<br />

91. Untersuchung und Optimierung der Serienverschaltung von Silizium-<br />

Dünnschicht-Solarmodulen<br />

von S. Haas (2010), ii, 202 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-680-4<br />

92. Non-invasive monitoring of water and solute fluxes in a cropped soil<br />

by S. Garré (2010), xxiv, 133 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-681-1<br />

93. Improved hydrogen sorption kinetics in wet ball milled Mg hydrides<br />

by L. Meng (2011), II, 119 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-687-3<br />

94. Materials for Advanced Power Engineering 2010<br />

ed. by J. Lecomte-Beckers, Q. Contrepois, T. Beck and B. Kuhn<br />

(2010), 1327 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-685-9<br />

95. 2D cross-hole MMR – Survey design and sensitivity analysis for crosshole<br />

applications of the magnetometric resistivity<br />

by D. Fielitz (2011), xvi, 123 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-689-7<br />

96. Untersuchungen zur Oberflächenspannung von Kohleschlacken unter<br />

Vergasungsbedingungen<br />

von T. Melchior (2011), xvii, 270 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-690-3<br />

97. Secondary Organic Aerosols: Chemical Aging, Hygroscopicity, and Cloud<br />

Droplet Activation<br />

by A. Buchholz (2011), xiv, 134 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-691-0


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

98. Chrom-bezogene Degradation von Festoxid-Brennstoffzellen<br />

von A. Neumann (2011), xvi, 218 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-692-7<br />

99. Amorphous and microcrystalline silicon applied in very thin tandem<br />

solar cells<br />

by S. Schicho (2011), XII, 190 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-693-4<br />

100. Sol-gel and nano-suspension electrolyte layers for high performance solid<br />

oxide fuel cells<br />

by F. Han (2011), iv, 131 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-694-1<br />

101. Impact of different vertical transport representations on simulating<br />

processes in the tropical tropopause layer (TTL)<br />

by F. Plöger (2011), vi, 104 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-695-8<br />

102. Untersuchung optischer Nanostrukturen für die Photovoltaik mit Nahfeldmikroskopie<br />

von T. Beckers (2011), xiii, 128 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-696-5<br />

103. Impact of contamination on hydrogenated amorphous silicon<br />

thin films & solar cells<br />

by J. Wördenweber (2011), XIV, 138 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-697-2<br />

104. Water and Organic Nitrate Detection in an AMS: Laboratory Characterization<br />

and Application to Ambient Measurements<br />

by A. Mensah (2011), XI, 111 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-698-9<br />

105. Entwicklung eines neuen Konzepts zur Steuerung der thermischen Ausdehnung<br />

von glaskeramischen Verbundwerkstoffen mit angepasster<br />

Fließfähigkeit am Beispiel der Hochtemperatur-Brennstoffzelle<br />

von E. Wanko (2011), xi, 134 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-705-4<br />

106. Tomographic reconstruction of atmospheric volumes from infrared limbimager<br />

measurements<br />

by J. Ungermann (2011), xiv, 153 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-708-5<br />

107. Synthese und Identifizierung von substituierten Mg-Al-Cl Doppelhydroxidverbindungen<br />

mit Schwerpunkt IR-Spektroskopie<br />

von B. Hansen (2011), XII, 121 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-709-2


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

108. Analysis of spatial soil moisture dynamics using wireless sensor networks<br />

by U. Rosenbaum (2011), xxii, 120 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-710-8<br />

109. Optimierung von APS-ZrO2-Wärmedämmschichten durch Variation der<br />

Kriechfestigkeit und der Grenzflächenrauhigkeit<br />

von M. E. Schweda (2011), 168 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-711-5<br />

110. Sorption of a branched nonylphenol isomer and perfluorooctanoic acid on<br />

geosorbents and carbon nanotubes<br />

by C. Li (2011), X, 102 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-716-0<br />

111. Electron Transport in the Plasma Edge with Rotating Resonant Magnetic<br />

Perturbations at the TEXTOR Tokamak<br />

by H. Stoschus (2011), iv, 113 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-718-4<br />

112. Diffusion and Flow Investigations in Natural Porous Media by Nuclear<br />

Magnetic Resonance<br />

by N. Spindler (2011), viii, 144 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-719-1<br />

113. Entwicklung und Erprobung des Hygrometer for Atmospheric<br />

Investigations<br />

von T. Klostermann (2011), IV, 118 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-723-8<br />

114. Application of functional gene arrays for monitoring influences of<br />

plant/seasons on bacterial functions and community structures in<br />

constructed wetlands (Bitterfeld, Germany)<br />

by J. Ning (2011), xiv, 157 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-724-5<br />

115. Wasseraustrag aus den Kathodenkanälen von Direkt-Methanol-<br />

Brennstoffzellen<br />

von A. Schröder (2011), VII, 228 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-727-6<br />

116. CITYZEN Climate Impact Studies<br />

ed. by M. Schultz (2011), 45 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-729-0<br />

117. Software Tools zum interoperablen Austausch und zur Visualisierung von<br />

Geodatensätzen über das Internet<br />

von M. Schultz, M. Decker, S. Lührs (2011), iv, 156 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-730-6


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

118. Optimierung eines Leichtbaudesigns für ein SOFC-Brennstoffzellenstack<br />

von T. Nguyen-Xuan (2011), III, 154 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-732-0<br />

119. Institute of Energy and Climate Research IEK-6:<br />

Nuclear Waste Management & Reactor Safety Report 2009/2010<br />

Material Science for Nuclear Waste Management<br />

ed. by M. Klinkenberg, S. Neumeier, D. Bosbach (2011), 242 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-735-1<br />

120. Fate of the Antibiotic Sulfadiazine in Yangtze River Sediments: Transformation,<br />

Sorption and Transport<br />

by N. Meng (2011), XII, 111 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-736-8<br />

121. Thermodynamische Eigenschaften gasförmiger und kondensierter Verbindungen<br />

für Hochtemperaturanwendungen<br />

von T. Markus (2011), II, 131 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-728-3<br />

122. Ein neues LIF-Instrument für flugzeug- und bodengebundene Messungen<br />

von OH- und HO2-Radikalen in der Troposphäre<br />

von S. Broch (2011), IV, 160 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-742-9<br />

123. Processes in the Yangtze River System - Experiences and Perspectives<br />

Workshop-Proceedings<br />

ed. by S. Küpper, G. Subklew, R.-D. Wilken (2011), 83 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-744-3<br />

124. Thermo-Mechanical Properties of Mixed Ion-Electron Conducting Mem-<br />

brane Materials<br />

by B. Huang (2011), 130 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-746-7<br />

125. Growth, Etching, and Stability of Sputtered ZnO:AI for Thin-Film Silicon<br />

Solar Cells<br />

by J. I. Owen (2011), xv, 192 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-749-8<br />

126. Entwicklung geträgerter Ba0,5Sr0,5Co0,8Fe0,2O3-δ Sauerstoff-Permeationsmembranen<br />

von F. Schulze-Küppers (2011), ii, 119 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-752-8<br />

127. Development of the 2-Component-Injection Moulding for Metal Powders<br />

by A. P. Cysne Barbosa (2011), XIV, 150 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-753-5


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

128. Performance of Tungsten-Based Materials and Components under ITER<br />

and DEMO Relevant Steady-State Thermal Loads<br />

by G. H. Ritz (2011), X, 128 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-755-9<br />

129. Experimentelle Bestimmung und numerische Simulation von Viskositäten<br />

in Schlackesystemen unter Vergasungsbedingungen<br />

von T. Nentwig (2011), 156 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-756-6<br />

130. Development of Thin Film Oxygen Transport Membranes on Metallic Supports<br />

by Y. Xing (2012), iv, 117 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-765-8<br />

131. Release of Inorganic Trace Elements from High-Temperature Gasification<br />

of Coal<br />

by M. Bläsing (2012), XVIII, 145 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-772-6<br />

132. Rauchgasseitige Korrosion von Nickelbasislegierungen für zukünftige<br />

700°C-Dampfkraftwerke<br />

von F. Lüttschwager (2012), 145 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-773-3<br />

133. In-Situ Raman Spectroscopy: A Method to Study and Control the Growth<br />

of Microcrystalline Silicon for Thin-Film Solar Cells<br />

by S. Muthmann (2012), x, 134 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-774-0<br />

134. Remote sensing of sun-induced fluorescence for improved modeling of<br />

gross primary productivity in a heterogeneous agricultural area<br />

by A. Schickling (2012), xvi, 135 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-775-7<br />

135. Untersuchung der Ladungsträgerkonzentration und -beweglichkeit in<br />

mikrokristallinen Siliziumlegierungen mit Hall-Effekt undThermokraft<br />

von C. Sellmer (2012), 159 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-778-8<br />

136. Development of thin film inorganic membranes for oxygen separation<br />

by H. J. Moon (2012), XII, 118 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-781-8<br />

137. Influence of Material and Testing Parameters on the Lifetime of TBC<br />

Systems with MCrAlY and NiPtAl Bondcoats<br />

by P. Song (2012), V, 126 pages<br />

ISBN: 978-3-89336-783-2


Schriften des <strong>Forschungszentrum</strong>s <strong>Jülich</strong><br />

Reihe Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

138. Strömungsmechanische Modellierung eines Brenngaserzeugungssystems<br />

von F. Scharf (2012), vi, 223 Seiten<br />

ISBN: 978-3-89336-784-9


Brennstoffzellen-Bordstromaggregate ermöglichen im mobilen Sektor eine energieeffiziente Stromerzeugung für<br />

Anwendungen mit erhöhtem Bordstrombedarf. Dieses Buch befasst sich mit der vollständigen strömungsmechanischen<br />

Modellierung (CFD) der Kernkomponenten eines Brenngaserzeugungssystems und darauf aufbauend der<br />

Weiterentwicklung der einzelnen Reaktoren. Hierzu wurde die CFD-Modellbibliothek zur vollständigen Beschreibung<br />

der Kernkomponenten in CFD-Gesamtmodellen erweitert. Auf Basis der hergeleiteten CFD-Modelle wurde die<br />

nächste Generation der Kernkomponenten der Brenngaserzeugung entwickelt. Die Reaktoren zeichnen sich<br />

dabei durch eine erhöhte Modulierbarkeit und ein einfacheres und kompakteres Design der integrierten Wärmeübertrager<br />

aus.<br />

Autor:<br />

Florian Scharf studierte an der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen (RWTH Aachen)<br />

Maschinenbau mit der Studienrichtung Verfahrenstechnik. Seit 2008 beschäftigt er sich am Institut für Energie-<br />

und Klimaforschung – Brennstoffzellen (IEK-3) im <strong>Forschungszentrum</strong> <strong>Jülich</strong> mit der strömungsmechanischen<br />

Modellierung von Brenngaserzeugungssystemen für die Anwendung in mobilen Brennstoffzellen-Systemen. Der<br />

Inhalt dieses Buches wurde von der RWTH Aachen als Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades<br />

eines Doktors der Ingenieurswissenschaften genehmigt.<br />

Institut:<br />

Die Forschungsaufgaben des Instituts für Energieforschung – Brennstoffzellen (IEK-3) sind auf die Realisierung<br />

von Hoch- und Niedertemperaturbrennstoffzellen sowie von entsprechenden Stacks oder Systemen für stationäre<br />

oder mobile Anwendungen ausgerichtet. Ferner umfassen die verfahrens- und systemtechnischen Entwicklungen<br />

die Bereitstellung von Apparaten zur Brenngaserzeugung. Diese Arbeiten werden von physikalischen-chemischen<br />

Grundlagenuntersuchungen sowie Systemanalytischen Studien der Energieverfahrenstechnik begleitet.<br />

Energie & Umwelt / Energy & Environment<br />

Band / Volume 138<br />

ISBN 978-3-89336-784-9

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