Untersuchung von Kältemittelflammen unter Mikrogravitation - Beurteilung des Brandrisikos (FIRE-SAFE)

Abstract

Brandrisikobetrachtungen in terrestrischen- und Weltraumanwendungen spielen eine entscheidende Rolle bei der Erforschung neuer Energieträger und klimafreundlicher Kältemittel. In diesem Projekt wurden zuverlässige Methoden zur Brandrisikobeurteilung entwickelt und genaue Messdaten basierend auf fundamentalen Kenngrößen wie der laminaren Brenngeschwindigkeit erfasst. Der Fokus lag dabei auf den Kältemitteln Difluormethan (R32) und 2,3,3,3-Tetrafluorpropen (R1234yf). Die Zuverlässigkeit dieser Methoden wurde mittels umfassender Unsicherheitsanalysen überprüft, insbesondere hinsichtlich Strahlungs-, Streckungs- und Auftriebseinflüsse. Die Untersuchungen unter Mikrogravitation spielten eine entscheidende Rolle dabei, die unterschiedlichen Einflüsse voneinander zu isolieren und Auftriebseinflüsse zu minimieren. Im Rahmen des Projekts wurden Leitlinien etabliert, die genauere Messungen und Unsicherheitsanalysen ermöglichen. Dadurch konnten robuste Messdaten für besonders langsam propagierende Flammen verschiedener Kältemittelgemische generiert werden, die alle entscheidenden Einflussfaktoren berücksichtigen. Diese Messdaten dienen der Verbesserung und Validierung chemischer kinetischer Modelle, die für die Brandrisikobeurteilung in realen Umgebungen unerlässlich sind.