Charakterisierung der lokalen Strömungszustände in einer zirkulierenden Hochdruckwirbelschicht
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Untersuchungen zur lokalen Strömungsentwicklung zeigen auf, dass im betrachteten Betriebsbereich der zirkulierenden Druckwirbelschicht eine unbeschleunigte Partikelströmung, d.h. ein axial voll entwickelter Bewegungszustand, vorliegt. Dies ist unter Verwendung lokaler Feststoffgeschwindigkeiten, die in verschiedenen Anlagenhöhen erfasst wurden, dargelegt worden. Weiterhin kann in Übereinstimmung zu den globalen Strömungsbetrachtungen gezeigt werden, dass es für vergleichbare Frp-Zahlen und sinkendem Dichteverhältnis zu einer axial gleichverteilteren Gas-Feststoff-Strömung im Riser kommt. Somit ist es nicht möglich den lokalen Strömungszustand alleine anhand der Frp-Zahl zu beschreiben. Insgesamt zeigt sich die Strömung zwar bei allen untersuchten Frp-Zahlen und Dichteverhältnissen axial voll entwickelt, von einer axial gleichverteilten Gas-Feststoff-Strömung kann jedoch nur bei Frp-Zahlen größer 7 gesprochen werden. Darüber hinaus führen Vergleiche unter Betriebseinstellungen, bei denen ähnliche Frp-Zahlen in Kombination mit vergleichbaren Dichteverhältnissen vorlagen, zu folgenden Ergebnissen: Die lokale Strömungsentwicklung kann ausreichend gut beschrieben werden, wenn zusätzlich zur Froude-Partikel-Zahl Frp das Dichteverhältnis ps/pp als Kenngröße eingeführt wird. Insbesondere stehen noch Untersuchungen bei Dichtverhältnissen von 100 und den bekannten Untersuchungen homogener Flüssigkeits-Feststoff-Wirbelschichten mit Dichterverhältnissen von ca. 2,5 aus.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Charakterisierung der lokalen Strömungsverhältnisse in einer druckaufgeladenen Zirkulierenden Wirbelschicht. Dissertation, Lehrstuhl für Feststoff- und Grenzflächenverfahrenstechnik, Erlangen-Nürnberg, 200
R. Richtberg
- Characterization of the flow patterns in a pressurized circulating fluidized bed, Powder Technology 155 (2005), pp. 145- 152
M. Richtberg, R. Richter, K.-E. Wirth
- Hochbeladene Fluid-Feststoff-Systeme im Grenzgebiet zwischen homogenem und heterogenem Strömungszustand. GVC-Fachausschuss Mehrphasenströmungen, Überlingen, 2006
R. Richter, K-E. Wirth
- Local solids concentration and velocity profiles in a high density circulating fluidized bed. International Conference on Multiphase Flow, Leipzig, 2007
R. Richter, K.-E. Wirth
- Neue Messmethode zur berührungslosen Online-Massenstrommessung in zirkulierenden Wirbelschichten bei industriell relevanten Querschnittsbelastungen. GVC-Fachausschuss Mehrphasenströmungen, Baden-Baden, 2007
R. Richter, K.-E. Wirth
