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Leitartikel

Experimentelle und analytische Bestimmung des Mechanismus’ der Methanverbrennung

Gegenstand dieses Berichts ist die experimentelle und analytische Bestimmung des Mechanismus’ der Methanoxidation.

Einleitend werden eine Beschreibung verschiedener experimenteller Techniken und eine Literaturübersicht gegeben. Ausführlich wird das angewendete Verfahren der Atom-Resonanz-Absorption beschrieben.

Messungen wurden an den Reaktionssystemen CH4/Ar, C2H6/N2O/Ar, und CH4/O2/Ar bei Variation von Temperatur und Druck durchgeführt und numerisch ausgewertet.

Ein daraus gewonnener Reaktionsmechanismus erklärt die Methanverbrennung in zehn elementaren Reaktionen.

Der Bericht ist in deutsch, die Erläuterungen zu Abbildungen und Tabellen sind in englisch.

en Experimental and Analytical Determination of the Methane Combustion Mechanism

Subject of this report is the experimental and analytical determination of the methane combustion mechanism.

ru Определение механизма горения метана экспериментальными и аналитическими методами

Тема настоящего доклада - экспериментальное и аналитическое исследование механизма горения метана.
Artikel

Zusammenfassung

Aus Messungen der Resonanzabsorption von H- und O-Atomen hinter reflektierten Stosswellen in den Systemen CH4/Ar, C2H6/N2O/Ar und CH4/O2/Ar konnte für den Start der Methanverbrennung ein Reaktionsmechanismus abgeleitet werden, der die Messergebnisse erklärt.

1 Einleitung

Das Interesse gilt dem Reaktionssystem der Methanverbrennung, CH4/ O2/ M.

2 Experimentelle Methoden und Verfahren

Die experimentellen Verfahren der Reaktionskinetik lassen sich in die zwei Gruppen Relaxationsmethoden und Konkurrenzmethoden einteilen.

3 Literatur

In der folgenden Übersicht finden Arbeiten Beachtung, die in Zusammenhang mit der Methanverbrennung stehen. Ein Vergleich mit eigenen Ergebnissen findet in in den folgenden Kapiteln statt.

4 Experimenteller Aufbau

Die Versuchsanlage besteht im aus einem konventionellen Stosswellenrohr, dem Mischsystem, Pumpen, Messgeräten und Anzeigeinstrumenten für Total- und Partialdruck, sowie der optischen und elektronischen Ausrüstung zur Erfassung und Verarbeitung der Signale.

5 Absorption

Unter Absorption soll jede im Reaktionsquerschnitt stattfindende Absorption des Lyman-alpha-Doubletts bei der Messung von H-Atomdichten oder des Sauerstoff-OI-Tripletts für O-Atome verstanden werden, die nicht durch die Reaktionsprodukte der Versuchsgase bedingt ist.

6 Kalibrierung

Messgrösse ist das Absorptionsvermögen von Strahlung einer bestimmten Wellenlänge durch eine zunächst noch unbekannte Anzahl von Partikeln. Aufgabe einer Kalibrierung ist es daher, die Anzahl absorbierender H- oder O-Atome den Absorptionssignalen zuzuordnen.

7 Ergebnisse

In diesem Kapitel werden die Ergebnisse der Messungen zum Methanzerfall und zur Methyl- und Methanpyrolyse vorgestellt. Der Interpretation und Diskussion der Ergebnisse findet in den folgenden Kapiteln statt.

8 Interpretation

Die Interpretation von Egebnissen zu den Systemen CH4/Ar, CH3/N2O/Ar und CH4/O2/Ar geschieht in Form von Reaktionssystemen, welche die Messwerte erklären.

9 Diskussion

Es sollen die Messungen zum System der Methanverbrennung und die aus den Egebnissen abgeleiteten Reaktionsgeschwindigkeiten und -mechanismen mit denen anderer Autoren verglichen werden.

References

Tables and Figures

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