Berlin 2014 – scientific programme

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MO: Fachverband Molekülphysik

MO 7: Experimental Techniques 1

MO 7.1: Talk

Tuesday, March 18, 2014, 10:30–10:45, BEBEL SR144

Räumlich aufgelöste TDLAS auf Basis angepasster tomographischer Algorithmen für die Erfassung von Ammoniaksträhnen im Abgasstrang eines Dieselmotors — •Sani van der Kley¹, Steven Wagner², Felix Stritzke² und Volker Ebert^1,3 — ¹Reaktive Strömungen und Messtechnik, TU Darmstadt — ²Hochtemperatur Prozessdiagnostik, TU Darmstadt — ³Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Braunschweig

Die zunehmende Verringerung der Emissionsgrenzwerte für Kraftfahrzeuge macht immer komplexere Abgasnachbehandlungsszenarien notwendig. Zur Minimierung von Stickoxiden in modernen Dieselfahrzeugen wird bei der selektiven katalytischen Reduktion (SCR) dem Abgas vor dem Eintritt in den Katalysator eine verdünnte Harnstofflösung zur Bildung von Ammoniak (NH₃) als NO_x-Reduktionsmittels zugeführt. Um eine Über- bzw. Unterdosierung des Harnstoffes zu vermeiden, sind neue Technologien zur Optimierung des Einspritzvorgangs notwendig. Zur Detektion der räumlichen Verteilung von Ammoniak vor und nach dem Katalysator wurde ein räumlich auflösendes Spektrometer auf Basis der Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy (TDLAS) realisiert. Als sogenannte „line-of-sight“ Messmethode, d.h. integrierende Messung der Konzentration entlang des Laserstrahls, ist die geeignete Anordnung mehrerer Laserstrahlen zur Realisierung einer räumlichen Auflösung notwendig. Wir stellen hier die Möglichkeiten zur räumlich aufgelösten TDLAS auf Basis angepasster tomographischer Rekonstruktionsalgorithmen für die in-situ Abgasdiagnostik vor und diskutieren deren Grenzen als auch Möglichkeiten.