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Steckbrief

ProjektpartnerHeinzmann GmbH & Co. KG
Forschungsteam

Prof. Dr. Jörg Kapischke
Johannes Fichtner

FinanzierungBundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz
Projektlaufzeit01.04.2021–31.10.2023

SoftSenseValve

 

Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines nachrüstbaren Gasregelungsventils mit integriertem Gasqualitätssensor zur Identifizierung der Brenngasqualität und zur gleichzeitigen Anpassung der Motoreinstellung anhand der identifizierten Gasqualität.

Damit soll die Verbrennung des Motors bei gleichzeitiger Kostensenkung gegenüber konventionellen Sensoren optimiert werden. Im Gegensatz zu räumlich getrennten Systemen kann durch die kompakte Bauweise des Gasregelventils mit integriertem Gasqualitätssensor die Gasänderung zügig erfasst und in die Regelung des Gasflusses miteingebunden werden. Mit dieser Entwicklung wird besonders dem Risiko schwankender Verbrennung in Gasmotorenkraftwerken entgegengewirkt und mithilfe von Machine-Learning Prozessen die Optimierung der Gasmotoren-Effizienz angetrieben.

Es lassen sich so Handlungsempfehlungen für die Einstellung der Motorparameter wie dem Zündzeitpunkt und der Motoraufladung generieren und automatisch implementieren. Dies bewirkt einen dauerhaft hohen Wirkungsgrad von >85% bei einer variierenden Brenngaszusammensetzung und somit eine wesentlich höhere Energieeffizienz.

Am Markt erhältliche Regelungssysteme kosten ca. 20.000 € und können eine hohe Präzision nur mit entsprechend langer Verarbeitungszeit erreichen, weshalb sie für die Anpassung der Motoreinstellungen ungeeignet sind. Bedingt durch den hohen Preis ist deren Anschaffung, vor allem für die Betreiber kleiner Anlagen nicht wirtschaftlich. Das neu entwickelte Regelungssystem soll dieses Problem lösen, wodurch sich ein potenzieller Kundenkreis von 40.000 Anlagenbetreibern ergibt.