Effekt von Kugelgröße und Teilchenform bei der Strömung viskoelastischer Fluide durch Haufwerke

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Im Vorhaben Br 922/19-1 wurde die instationäre Durchströmung von Kugelschüttungen mit nicht-Newtonschen Fluiden untersucht. Als Fortsetzung soll hier erforscht werden, bis zu welchen Kugelgrößen dp (relativ zum Durchmesser D der Schüttung) die Strömung global über eine modifizierte Ergun-Gleichung (u.U. mit einem einfachen Wandkorrekturfaktor Kw) beschrieben werden kann. Für viskoelastische Fluide erfordert dies natürlich die von uns eingeführte Viskositätskorrektur. Des weiteren sollen Untersuchungen mit nicht-kugelförmigen Teilchen (einschließlich Hohlkörper) darüber Auskunft geben, ob es bei nicht- bzw. schwach elastischen Fluiden ausreicht, einen mittleren Teilchendurchmesser d-p einzuführen, so daß für d-p/D sehr viel kleiner aus 1 wieder die modifizierte ErgunGleichung (einschließlich Kw) die Strömungsverhältnisse beschreibt. Hochelastische Fluide zeigen ab einer bestimmten Schubspannung ein von der Ergun-Gleichung abweichendes Verhalten (Onset-Punkt). Auch dieses wird unter veränderlichen Geometriebedingungen zu untersuchen sein. Nicht ausgeschlossen wird (was zu zeigen sein wird), daß nach dem Onset sich keine Korrelation zu dem Verhalten in Kugelschüttungen finden läßt.