Monitoring of drying processes to create functional particles with an inline-sensor

Zum Monitoring von prozessspray in Bedarf and in - sensoren, welche die Größe der Tropfen bzw。Partikeln, deren konconcentration and ire räumliche verilung bestimmen können。Die kentnis dieser Größen ist von beonderer bebedeutung, da sie bebetersche erzeeugte Stoffaustauschfläche das thermodynamische Verhalten der Tropfenphase maßgeblich beinfusst。Optische Messverfahren arbeen berhrungslos and beinfussen die ablaufenden Vorgänge kaum。Sie sind damit gut geeignet, um Prozesse zu berwachen und um die ablaufenden Vorgänge aufzuklären。在此基础上，研究了基于SE-Sensor （based der statisticschen extinktionsmethod, SE-Sensor）的传感器测量方法，并对prozessspray中tropfenkonconcentration进行了研究Tropfengröße。Die Messfähigkeit des SE-Sensors wurde untersucht and nachgewiesen。麻省理工学院SE-Sensor ist . ine- in - prozesskontrolle möglich, wodurch fehlproducktionen frhzetig erkant and under Ausschuss minimiert werden kann。fgr das tiefere Verständnis von spr<s:1> htrockunsprozessen muss zusätzlich die Tropfengrößenverteilung and verschiedenen Positionen im Prozess inline erfast werten。在der zweiten Förderperiode des Projekts erfolgten grundlegende Untersuchungen zu einem Sensor auf的基础上，einer weiterten, statistischen exinktionsmethod， der die Tropfengrößenverteilungen和die tropfenkonconcentration In prozessspray inline bestimmen soll （TGV-SE-Sensor）。Messungen in dem spr<s:1> hturm von Projekt des Hauptprojekts (Prof. Walzel) zeigen, ass der TGV-SE-Sensor prinzipiell geeignet ist, Tropfengrößenverteilungen in einem spr<s:1> htrocknungsturm im Prozessmaßstab inline zu messen。在撰写的Förderperiode des projects soll der TGV-SE-Sensor dahingendendweiterentwickelt werden中，请参阅Tropfengrößenverteilungen mit akzeptablen Messunsicherheiten bestestimmen kann。tgv - se传感器雾模传输信号von neun Laserstrahlen mit unterschidlichen Strahlquerschnitten durch einen Spray。传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号：传输信号；Der TGV-SE-Algorithmus soll optimiert werden, indem verbesserte Korrekturterme f<e:1> r Randzonen- und Überlappungseffekte Der Tropfen durch simulationsrehnungen经验最佳估计werden。Zusätzlich wind in alternativer Algorithmus entwickelt, der tolerance ter gegen9 . bermesfehln der sensor硬件ist， indem die mit dem . Algorithmus beestimite Tropfengrößenverteilung and einen vorgegebenen verilungstyp迭代angephelper wind。模具传感器硬件销售weiterentwickelt werden，以及模具Messunsicherheit des TGV-SE-Sensors zu reduzien。大祖werden verbesserte Optik和new zu entwickelnde photodetecktoren verbaut。Die Messfähigkeit des Sensors（传感器）和Inline-Messungen in trockknungsprozessen im Prozessmaßstab bei projektpartner innerhalb des Hauptprojekts nachgewiesen。大北仪器仪表工程项目合作伙伴，负责tgv - se传感器的评估。项目模拟与项目伙伴关系研究进展[j]。

Zum Monitoring von Prozesssprays besteht ein Bedarf an Inline-Sensoren, welche die Größe der Tropfen bzw. Partikeln, deren Konzentration und ihre räumliche Verteilung bestimmen können. Die Kenntnis dieser Größen ist von besonderer Bedeutung, da sie über die erzeugte Stoffaustauschfläche das thermodynamische Verhalten der Tropfenphase maßgeblich beeinflusst. Optische Messverfahren arbeiten berührungslos und beeinflussen die ablaufenden Vorgänge kaum. Sie sind damit gut geeignet, um Prozesse zu überwachen und um die ablaufenden Vorgänge aufzuklären. In den ersten beiden Förderperioden dieses Projekts wurde ein Sensor auf Basis der statistischen Extinktionsmethode (SE-Sensor) entwickelt, der eine mittlere Tropfengröße und die Tropfenkonzentration in Prozesssprays inline messen kann. Die Messfähigkeit des SE-Sensors wurde untersucht und nachgewiesen. Mit dem SE-Sensor ist eine Inline-Prozesskontrolle möglich, wodurch Fehlproduktionen frühzeitig erkannt und der Ausschuss minimiert werden kann. Für das tiefere Verständnis von Sprühtrocknungsprozessen muss zusätzlich die Tropfengrößenverteilung an verschiedenen Positionen im Prozess inline erfasst werten. In der zweiten Förderperiode des Projekts erfolgten grundlegende Untersuchungen zu einem Sensor auf Basis einer erweiterten, statistischen Extinktionsmethode, der die Tropfengrößenverteilungen und die Tropfenkonzentration in Prozesssprays inline bestimmen soll (TGV-SE-Sensor). Messungen in dem Sprühturm von Projekt des Hauptprojekts (Prof. Walzel) zeigen, dass der TGV-SE-Sensor prinzipiell geeignet ist, Tropfengrößenverteilungen in einem Sprühtrocknungsturm im Prozessmaßstab inline zu messen. In der dritten Förderperiode des Projekts soll der TGV-SE-Sensor dahingehend weiterentwickelt werden, dass er Tropfengrößenverteilungen mit akzeptablen Messunsicherheiten bestimmen kann. Der TGV-SE-Sensor misst die Transmissionssignale von neun Laserstrahlen mit unterschiedlichen Strahlquerschnitten durch einen Spray. Aus den Mittelwerten und den Standardabweichungen der neun Transmissionssignale werden mit dem TGV-SE-Algorithmus die Tropfengrößenverteilung und die Tropfenkonzentration des Sprays bestimmt. Der TGV-SE-Algorithmus soll optimiert werden, indem verbesserte Korrekturterme für Randzonen- und Überlappungseffekte der Tropfen durch Simulationsrechnungen empirisch bestimmt werden. Zusätzlich wird ein alternativer Algorithmus entwickelt, der toleranter gegenüber Messfehlern der Sensorhartware ist, indem die mit dem Algorithmus bestimmte Tropfengrößenverteilung an einen vorgegebenen Verteilungstyp iterativ angepasst wird. Die Sensorhardware soll weiterentwickelt werden, um die Messunsicherheit des TGV-SE-Sensors zu reduzieren. Dazu werden eine verbesserte Optik und neu zu entwickelnde Photodetektoren verbaut. Die Messfähigkeit des Sensors wird durch Inline-Messungen in Trocknungsprozessen im Prozessmaßstab bei Projektpartnern innerhalb des Hauptprojekts nachgewiesen. Dabei werden für die Projektpartner wichtige Messdaten durch den TGV-SE-Sensor bestimmt. Diese Daten dienen auch zur Validierung von Prozesssimulationen von Projektpartnern im Hauptprojekt.