Dr.-Ing. Damian Pieloth
Arbeitsgebiet
In der Verfahrenstechnik werden zur Auslegung und Optimierung von Apparaten neben Experimenten häufig CFD Werkzeuge eingesetzt. Am Lehrstuhl für Mechanische Verfahrenstechnik der TU Dortmund wurde eine Euler-Lagrange Methode zur Abbildung von Nasswäschern in CFD entwickelt. Die Implementierung beruht auf der modellhaften Beschreibung der Abscheideleistung von Einzeltropfen. Sie ist auf viele Wäscher-Typen und Wäscher-Geometrien übertragbar. In der Simulation werden die wichtigsten Prozessparameter die Tropfengrößenverteilung des Sprays, die Korngrößenverteilung des Staubs und die Relativgeschwindigkeit zwischen Tropfen und Staub berücksichtigt. Mit gleicher Methode können Simulationsrechnungen zum Einfang von Partikeln in einen Sprühstrahl und zum Coating von Partikeln durchgeführt werden. Der Code wird mit Literaturwerten und Daten aus Experimenten mit Nasswäschern im Technikumsmaßstab validiert. CFD Modellrechnungen zur Abscheidung von Partikeln an Tropfen sollen die Abscheideleistung von Einzeltropfen in einem großen Bereich der Tropfen-Reynoldszahlen bestimmen. Ziel der Arbeiten ist es mit Hilfe der CFD Software verlässliche Aussagen über die Abscheidegrade von Nasswäschern zu ermöglichen.
Stichworte
CFD, Mehrphasenströmungen, Partikel, Tropfen, Staubabscheiden