Hochdruck-Brennkammer-Prüfstand 5

Der Prüfstand ist ein Validierungswerkzeug für die Erforschung und Erprobung CO2-freier Brennkammertechnologien zur beschleunigten Transformation des Energiesystems und des Luftverkehrs.

Der Hochdruck-Brennkammer-Prüfstand 5 (HBK5) bietet aufgrund seiner Dimension die Möglichkeit, Brennkammerkomponententechnologie bis zu einer thermischen Leistung von 125-Megawatt zu validieren. Im Rahmen von Forschungskooperationen des DLR werden Experimente mit Industriepartnern unter Simulation realer Kreisprozessparameter für Druck, Temperatur durchgeführt. Die Auslegung des Prüfstandes ermöglicht Synergieeffekte bei der experimentellen Entwicklung von fliegenden und stationären CO2-freien Gasturbinen. Dazu gehören Vollringbrennkammern und Einzelbrennkammern aus dem Triebwerksbau. Die Komponententests bieten dem Entwickler einen technologischen Mehrwert, um unabhängig vom Gesamtsystem mit hoher Flexibilität Eintrittsbedingungen sowie Luft- und Brennstoffmassenströme zu variieren.

Maßstabsgetreue Tests mit Originalbrennkammern werden in einem Komponententest ohne Einschränkung durch Betriebsfenster von Verdichter wie Turbine durchgeführt und stellen eine Beschleunigungsmaßnahme im Entwicklungsprozess dar. Die vorhandene Infrastruktur zur Nutzung von Future Fuels wie Wasserstoff und Sustainable Aviation Fuels (SAF) erhöht die Innovationsgeschwindigkeit von der Technologieentwicklung bis zur Marktreife. Die weltweit einzigartige Forschungsplattform HBK5 beschleunigt die zeitkritische Transformation des Energiesystems und des Luftverkehrs in Richtung CO2-Freiheit.

Eigenschaften des Prüfstands

Maßstabsgetreue Tests mit originalen Brennkammern

Anbindung an bestehende Infrastruktur zur Nutzung von Wasserstoff und SAF

Forschungsthemen

Luftfahrt: High Pressure Full Annular (HPFANN) Experimente

Energie: Validierung von sequentieller Verbrennung

Messtechnik

Minimal-invasive optische Messtechnik durch Verwendung gekühlter Hochdrucksonden
(In-house Technologie)

Technische Daten

Leistung

125 MWth

Brennkammerdruck    

bis 40 bar

Vorwärmtemperatur der Hauptluft 

bis 700°C

Luftmassenstrom  

bis 70 kg/s

Kraftstoffmassenstrom

bis 2,5 kg/s (CH4, Kerosin), 500g/s (H2)