Breitbandige Absorptionsspektroskopie mittels Weisslicht-Lasern zur simultanen, optischen in situ Messung von Gas-Konzentrationen, Druck und Temperatur in Hochdruck-prozessen am Beispiel eines Verbrennungsmotors

摘要

Moderne Verbrennungssysteme erfordern im Rahmen ihres Optimierungsprozesses zum einen ein grundlegendes Verstandnis der Prozesse sowie zum anderen storungsfreie in situ Messungen in diesen Prozessen. Hierzu eignet sich im Besonderen die optische Spektroskopie aufgrund ihrer hohen Zeitauflosung und Probenahmen-freien Messmoglichkeiten. Fur Hochdruck-Prozesse im Speziellen bedarf es spektral breitbandiger Systeme, wie bspw. der SCLAS (Supercontinuum Broadband Laser Absorption Spectroscopy). Mit Hilfe neuartiger Lichtquellen konnen hierbei, komplett faser-gekoppelt, simultan in situ Gas-Konzentrationen (bspw. Methan, Acetylen, Wasser), Druck und Temperatur gemessen werden. Ausgehend von der Erprobung und Validierung der Messtechnik wird die Anwendung in Verbrennungssystemen am Beispiel eines Verbrennungsmotors demonstriert.