Computergestützte Fluiddynamik-Studie

Das Kreiselbett ist aufgrund des effizienten Kontakts zwischen Flüssigkeit und Partikeln und der hohen Wärme- und Stoffübertragungsraten in industriellen Prozessen ein äußerst praktikables Gerät. Ein effizienter Weg zur Untersuchung des Betriebsverhaltens der Anlage zu geringeren Kosten ist der Einsatz von Berechnungswerkzeugen, deren Aufgabe es ist, die beste Leistung dieser Anlage angesichts eines geforderten Betriebs zu überprüfen und zu analysieren. Eines dieser Werkzeuge ist die numerische Strömungsmechanik (CFD), da sie in der Lage ist, die Eigenschaften des Systems mit guter Korrelation zum realen Prozess zu simulieren. Ziel dieser Arbeit war es, mittels CFD-Simulation das strömungsdynamische Verhalten eines konventionellen Gas-Feststoff-Sprühbetts im Labormaßstab zu überprüfen. Die Simulationen zeigten ein Profil der fluiddynamischen Strömungsdynamik innerhalb des Bettes, das durch Messung des Druckabfalls im Bett und der Gasgeschwindigkeit für verschiedene Partikeltypen erstellt wurde. Die Fluidisierungsbetriebszustände des Bettes wurden aus den erzeugten Porositätsprofilen und die Position der Partikel im Bett aus den Positions-Geschwindigkeits-Diagrammen ermittelt.