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Partikelbewegung und Trennung in laminar durchströmten Rohren mit nachgeschalteter Strömungsaufweitung

具有下游流动膨胀的层流管中的颗粒运动和分离

基本信息

批准号：
88656379
负责人：
Professor Dr. Peter Ehrhard
金额：
--
依托单位：
Lehrstuhl für Mechanische Verfahrenstechnik (MV)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2008
资助国家：
德国
起止时间：
2007-12-31 至 2013-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/88656379?language=en
关键词：
Partikelbewegung und Trennung laminar durchstr

项目摘要

In partikelbeladenen laminaren Rohrströmungen stellt sich in niedrig konzentrierten Suspensionen Entmischung ein, wobei große Partikel in das Innere der Strömung abgedrängt werden und kleine Partikel nach außen gelangen. Dabei positionieren sich nicht sedimentierende Partikel auf ihrem Gleichgewichtsradius, der von der Partikelgröße abhängt. Es wird im Labormaßstab eine Versuchseinrichtung betrieben, die den Entmischungsvorgang im Rohr bei einem größenverteilten Partikelsystem nutzt. In einer nachfolgenden Strömungsaufweitung werden die Partikel in eine divergente (Quellen-) Strömung überführt und der Trenneffekt dadurch verstärkt. Ziel dieser Arbeit ist es, die Partikelbewegung und Trennung mit einem optischen Laserlichtverfahren und mit Videoaufzeichnungen zu quantifizieren und einer technischen Anwendung zuzuführen. Begleitend dazu werden numerische Berechnungen zur detaillierten Umströmung des Partikels mit einem finite-Volumen-Verfahren, und zur Strömungsaufweitung mit einem Euler-Lagrange-Verfahren durchgeführt. Aus der Umströmung des Partikels werden so die wirkenden Kräfte und Momente auf das Partikel im Rohr, und beim Verschwinden dieser Kräfte und Momente, das Gleichgewicht des Partikels ermittelt. In der nachfolgenden Strömungsaufweitung gilt es, die Pfade vieler Partikeln unterschiedlicher Größe aus ihrem Gleichgewicht am Rohrende in die abführenden Kanäle zu bestimmen.

在Partikelbeladenen laminaren Rohrströmungen stellt sich in niedrig konzentrierten Suspensionen Entmischung ein中，在Strömung abgedrängt韦尔登的内部有大的Partikel，小的Partikel nach außen gelange。Dabei positionieren sich nicht sedimentierende Partikel auf ihrem Gleichgewichtsradius，der von der Partikelgröße abhängt.这将是一个非常复杂的问题，罗尔的内部冲突是一个非常复杂的问题。In einer nachfolgenden Strömungsaufweitung韦尔登die Partikel in eine divergente（Quellen-）Strömung überführt und der Trennefekt dadjungverstärkt. Ziel dieser Arbeit is es，die Partikelbewegung und Trennung mit einem optischen Laserlichtverfahren und mit Videoaufzeichnungen zu quantifizieren und einer technischen Anwendung zuzuführen. Begleitend dazu韦尔登numerische Berechnungen zur detaillierten Umströmung des Partikels mit einem finite-Volume-Verfahren，und zur Strömungsaufweitung mit einem Euler-Lagrange-Verfahren durchgeführt。通过对韦尔登的研究，我们发现，在罗尔的巴特尔上存在着一种新的力量和动力，这种力量和动力的相互作用，使巴特尔的力量得到了充分的发挥。在最后一轮的比赛中，帕法德的第三个进球来自于他在比赛中的表现。