Verbrennung

Zusammenfassung

Die Darstellung und Analyse der Verbrennungsvorgänge, insbesondere in Wärmekraftmaschinen, beginnt mit der Aufführung fossiler und regenerativer Energieträger, ihrer Strukturen und ihrer Eigenschaften. Für Kraftstoff-Luft-Gemische werden repräsentative Heizwerte, wie der untere Heizwert des Kraftstoffs und die massen- und volumenbezogenen Gemischheizwerte abgeleitet und für unterschiedliche Mischungen verglichen. Eigenschaften konventioneller und alternativer Kraftstoffe für Fahrzeugverbrennungsmotoren von der Struktur, Dichte, Viskosität, Heizwerte und Luftbedarf bis hin zur Verdampfungsenthalpie werden verglichen.

Die Verbrennungsrechnung wird für vollständige und für unvollständige Verbrennung abgeleitet. Auf Grundlage des realen Ablaufs von Verbrennungsreaktionen werden Berechnungsformeln für die Bildung von Dissoziationsprodukten wie NO, NO₂, O, H abgeleitet und repräsentative Ergebnisse kommentiert.

Die Verbrennungsformen in Otto- und Dieselmotoren werden anhand konkreter Beispiele und Ergebnisse dargestellt und diskutiert. Dabei werden klassische und zukünftige Konzepte für Gemischbildung und Verbrennungsprozessgestaltung präsentiert und bewertet.

Das Kapitel enthält zahlreiche Aufgaben und Übungen zu diesen Themen.