Flame flashback in premixed hydrogen-air combustion systems

Das Rückschlagsverhalten von turbulenten Wasserstoff-Luft-Flammen wurde sowohl auf makroskopischer als auch auf mikroskopischer Ebene mit Hilfe moderner optischer Messtechnik untersucht. Dabei wurden eine Vielzahl von verschiedenen Brennergeometrien und Betriebsbedingungen berücksichtigt und die entscheidenden Einflussparameter auf die Rückschlagsneigung identifiziert. Zusätzlich wurde ein verbessertes theoretisches Modell zur Beschreibung des Rückschlagsverhaltens von frei brennenden Flammen entwickelt, in welchem die Unzulänglichkeiten des existierenden Modells beseitigt wurden. Flashback was investigated both on a macroscopic and on a microscopic scale for turbulent hydrogen-air flames using advanced optical measurement techniques. The flashback behavior was determined for various burner geometries and operating conditions, and the decisive influential parameters on flashback propensity were identified. In addition, an improved theoretical model describing the flashback process of unconfined flames was developed, which eliminates the shortcomings of the existing model.