3D-gedruckte Mikro-Brenner

Bei der Verbrennung von gasförmigen und flüssigen Brennstoffen werden verschiedene Methoden zur Aufbereitung des Brennstoffs und zur Bildung des Brennstoff-Luft-Gemisches eingesetzt. Während die Gemischbildung bei gasförmigen Brennstoffen mit relativ einfachen Mechanismen erreicht werden kann, stellt sie bei flüssigen Brennstoffen immer eine Herausforderung dar.

Flüssige Brennstoffe müssen in geeigneter Weise mit der Verbrennungsluft vermischt werden. Bevor dies jedoch geschehen kann, muss die Oberfläche des flüssigen Brennstoffs stark vergrößert werden. Das bedeutet, dass die Verfügbarkeit von Brennern, die sowohl den Einsatz von gasförmigen als auch von flüssigen Brennstoffen aller Zusammensetzungen unterstützen, stark eingeschränkt ist. Euro-K wollte dies nicht hinnehmen und machte sich an die Entwicklung einer optimierten Brennergeometrie. Die passende Fertigungstechnologie für diese Herausforderung war schnell gefunden: Additive Fertigung.

Neben Erfahrung und Ausrüstung - das Projektteam nutzte eine EOS M 290 des Technologielieferanten EOS - konnte Euro-K auf eine weitere, sehr wertvolle Ressource zurückgreifen: den eigenen Prüfstand und die Simulationstechnik. Beim Werkstoff entschied sich das Projektteam für EOS NickelAlloy IN718, eine hitze- und korrosionsbeständige Nickellegierung, die sich durch hohe Zugfestigkeit, Elastizität, Kriech- und Bruchfestigkeit bei Temperaturen bis zu 700 °C auszeichnet. Mit diesem Werkstoff und dieser Fertigungstechnologie schufen die Ingenieure den perfekten Brenner - bereit für den Einsatz in den Mikrogasturbinen eines Berliner Anlagenbauers.

Der neue Brenner ist in der Lage, gasförmige und flüssige Brennstoffe gleichermaßen effektiv zu nutzen. Die neue, optimierte Geometrie ermöglicht auch den Einsatz von flüssigen Brennstoffen, die als schwer brennbar eingestuft werden, wie z. B. Fuselöle, die bei der Destillation von Alkohol entstehen.