VDM Jakob, T: Konstruktion einer Powerturbine

Das Wirkungsgradniveau moderner Grossturbolader ist höher, als es von heutigen Zweitaktmotoren umgesetzt werden kann. Gängige Praxis ist deshalb, durch die Auslegung des Turboladers, zum Beispiel durch bewusstes Vertrimmen des Düsenrings, dessen Leistung an die Motorbedürfnisse anzupassen. Dabei bleibt Leistung ungenutzt, die auch wirkungsvoller verwendet werden könnte. Eine Möglichkeit dazu besteht darin, vor der Turbine des Turboladers Abgas abzuzweigen und in einer so genannten Powerturbine zur Stromerzeugung zu entspannen. Im Rahmen dieser Arbeit wird ein Powerturbinen Package ausgelegt und entworfen. Dies beinhaltet die Umkonstruktion eines Axialturboladers zu einer Nutzturbine, sowie die Konstruktion einer Einheit bestehend aus Nutzturbine und Getriebe. Darüber hinaus stehen die Auswahl der Abgasklappen sowie deren Konfiguration im Vordergrund der vorliegenden Arbeit. Die Auswahl eines geeigneten Generators wird ebenfalls berücksichtigt. Als Basis für die Arbeit wird eine bestehende Konstruktion eines TCA55 verwendet, deren Komponenten an die Anforderungen einer Powerturbinenkonstruktion angepasst werden. ...