Hybrid-elektrischer Bodendemonstrator (HeBo)

Rolls-Royce M250 Gasturbine im Prüfstandsaufbau
Die Rolls-Royce M250 Gasturbine ermöglicht es, neuartige Konzepte für Fluggasturbinen experimentell zu erproben.
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Rolls-Royce M250 Gasturbine - Zuluftberuhigungskammer
Die Beruhigungskammer vor dem Einlauf der Rolls-Royce M250 Gasturbine ermöglicht es, den Luftmassenstrom genau zu ermitteln.
Bild: 2/2, Credit:

Basierend auf einem Rolls-Royce Triebwerk steht dem Institut ein Prüfstand als Entwicklungsplattform für neuartige Luftfahrtantriebskonzepte zur Verfügung.

Der Prüfstand basiert auf einer zweiwelligen Hubschraubergasturbine (Rolls-Royce M250-C20B) mit 300 kW Wellenleistung. Diese wurde mit einer Generator-Umrichter-Einheit gekoppelt und zu einem hochleistungsdichten Gen-Set modifiziert. Dadurch kann der Prüfstand direkt Hochvoltgleichspannung erzeugen. Der modulare Aufbau des Triebwerks macht das gesamte System zudem sehr variabel hinsichtlich der Integration und Untersuchung neuer Kreislaufkomponenten.

Mit dieser komplexen, aber äußerst flexiblen Anlage werden neuartige, gasturbinenbasierte Luftfahrtantriebskonzepte wie beispielsweise hybrid-elektrisches Fliegen untersucht oder auch Konzeptdemonstrationen neuartiger Kreislaufkonzepte mit Partnern wie MTU Aero Engines systematisch durchgeführt.

Technische Fakten zum HeBo-Prüfstand:

Infrastruktur, Messtechnik

Kennwerte, Ausstattung

Gasturbinenmodell

Rolls-Royce M250-C20B (zweiwellig)

Brennkammerdruck

7,2 bar(a)

Luftmassenstrom @ Nenndrehzahl N1

1,542 kg/s

Maximaler Brennstoffmassenstrom

128,5 kg/h (Jet-A1)

Maximale Wellenleistung

~300 kW (dauer)  ~313 kW (5min)

Ausgangsspannung

450 - 800 VDC

Nenndrehzahl

N1max (Gasgenerator): 50.970 1/min

N2Nenn (Lastturbine): 33.290 1/min 

Leistungsdichte inkl. Generator+ Umrichter

2,65 kW/kg

Temperatursensoren

60

Drucksensoren

35

Links

Technologie-Plattform Dezentrale Energien (TPDE)

Kontakt

Dr. Peter Kutne

Abteilungsleiter
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
Institut für Verbrennungstechnik
Mikrogasturbinen
Pfaffenwaldring 38-40, 70569 Stuttgart