Verbrennungssystemen

Verbrennungssysteme sind Anlagen oder Geräte, die Brennstoffe durch eine kontrollierte Verbrennung in Wärme, mechanische Energie oder Strom umwandeln. Sie werden in Gebäuden, Industriebetrieben, Kraftwerken und Fahrzeugen eingesetzt und unterscheiden sich in Größe, Brennstoffen und Betriebsweise.

Man unterscheidet grob externe und interne Verbrennungssysteme. Externe Systeme arbeiten die Verbrennung außerhalb des zu behandelnden Mediums (zum Beispiel Heizkessel, Öfen), während interne Systeme die Verbrennung im Arbeitsraum nutzen (zum Beispiel Verbrennungsmotoren, Gasturbinen). In vielen Anwendungen arbeiten Brenner mit einer kombinierten Luft- und Brennstoffzufuhr, einer Brennkammer, Abgassystemen, Wärmeübertragern und Steuerungs- bzw. Sicherheitsvorrichtungen.

Zu den zentralen Komponenten gehören Brennstoffzufuhr, Luftzufuhr, Zündung, Brennkammer, Abgasanlage, Wärmeübertrager sowie Regel- und Sicherheitsfunktionen. Das Verbrennungsgeschehen kann als Vor-Mischverbrennung oder Diffusionsverbrennung erfolgen, was Einfluss auf Effizienz und Emissionen hat. Moderne Systeme nutzen auch Regelstrategien, die Luftstrom, Brennstoffdosierung und Temperaturen bildgesteuert optimieren.

Leistung und Emissionen hängen von Brennstoffqualität, Technologie und Betriebsführung ab. Typische Emissionen sind Kohlendioxid, Stickoxide, Kohlenmonoxid und Feinstaub. Emissionsminderungen erfolgen durch fortschrittliche Brennertechnologie, Abgasreinigung, Abgasrückführung und effiziente Wärmeübertragungstechnik.

Sicherheit, Betrieb und Regulierung spielen eine zentrale Rolle. Dazu gehören Flammensicherung, Überdruck- und Brandschutz sowie regelmäßige Wartung. European and national standards legen Anforderungen zu Emissionen, Sicherheit und Betrieb fest, an deren Einhaltung sich Betreiber orientieren. Zukünftige Entwicklungen zielen auf geringere Emissionen, flexible Brennstoffe und hybride Konzepte.