oder Emulsionseinspritzung auf die homogene Dieselverbrennung
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1.3 Aufgabenstellung der Arbeit<br />
turabhängigkeit kann der Zündzeitpunkt abhängig vom Betriebszustand<br />
stark variieren. Bei einem an sich wirkungsgradgünstigen, hohen Verdichtungsverhältnis<br />
findet <strong>die</strong> Zündung <strong>auf</strong>grund der hohen Kompressionstemperaturen<br />
zudem tendenziell zu früh statt. Dies zeigt sich speziell<br />
bei der Kombination mit einem zündwilligen Kraftstoff wie Diesel.<br />
Wünschenswert ist <strong>die</strong> Nutzung der Vorteile des <strong>homogene</strong>n Brennverfahrens<br />
nicht nur in der Teillast, sondern auch bei hohen Lasten bzw. einer hohen<br />
Leistungsdichte. Zur Erreichung <strong>die</strong>ses Zieles wird in <strong>die</strong>ser Arbeit <strong>die</strong> Zugabe<br />
von Wasser und deren Auswirkungen untersucht.<br />
1.3 Aufgabenstellung der Arbeit<br />
Zunächst soll <strong>die</strong> <strong>homogene</strong> Kompressionszündung ohne Wassereinspritzung<br />
betrachtet werden, um ein Verständnis <strong>die</strong>ses Brennverfahrens bei einer Direkteinspritzung<br />
von Dieselkraftstoff zu erarbeiten. Als Randbedingung soll<br />
dabei ein hohes Verdichtungsverhältnis ǫ ≈ 16 <strong>die</strong>nen, welches einen hohen<br />
Wirkungsgrad verspricht, unter realen Einsatzbedingungen den Kaltstart vereinfacht<br />
sowie <strong>die</strong> Zündung bei niedrigen Umgebungstemperaturen gewährleistet.<br />
Es sollen <strong>die</strong> gesamten Prozesse vom Eindringen des Kraftstoffsprays<br />
über <strong>die</strong> Homogenisierung bis einschließlich Zündung und Verbrennung untersucht<br />
werden. Als Versuchsplattform wird das am Lehrstuhl für Thermodynamik<br />
entwickelte Einhubtriebwerk eingesetzt. Dieses eignet sich <strong>auf</strong>grund<br />
mehrerer spezieller Eigenschaften, <strong>die</strong> in Kapitel 4 erklärt sind, sowie der guten<br />
optischen Zugänglichkeit gut für <strong>die</strong> Experimente <strong>die</strong>ser Art.<br />
Auf Basis der <strong>homogene</strong>n <strong>Dieselverbrennung</strong> wird der Einfluss von zusätzlich<br />
eingebrachtem Wasser beobachtet und analysiert. Hierbei werden zwei<br />
grundsätzlich unterschiedliche Verfahren eingesetzt: zum einen <strong>die</strong> getrennte<br />
Einspritzung von Wasser mit einem zusätzlichen Injektor und zum anderen<br />
<strong>die</strong> externe Mischung von Kraftstoff und Wasser, <strong>die</strong> dann gemeinsam als<br />
Emulsion eingespritzt werden. Diese beiden Verfahren sollen hinsichtlich der<br />
folgenden Fragestellungen miteinander verglichen werden:<br />
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