ISBN 978-3-8439-1952-4

978-3-8439-1952-4, Reihe Ingenieurwissenschaften

Astrid Walle
Modellierung und Simulation von Tropfengrößenverteilungen in gerührten Flüssig/flüssig-Systemen

181 Seiten, Dissertation Technische Universität Darmstadt (2014), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Gerührte Flüssig/flüssig-Systeme sind in vielen Bereichen der Verfahrenstechnik wichtiger Bestandteil des Produktionsprozesses. Die Verteilung der dispesen in der kontinuierlichen Phase ist entscheidend für die Transportvorgänge in der Emulsion und charakterisiert den Systemzustand. Diese Tropfengrößenverteilung (TGV) hängt ebenso von geometrischen und stofflichen Parametern, wie auch von der Drehfrequenz des Rührers ab. Einen verfahrenstechnischen Prozess in einem gerührten System zu verbessern, bedeutet die Dispersion hinsichtlich ihrer TGV zu optimieren. Hierfür ist es erforderlich die TGV in Abhängigkeit ihrer Einflussfaktoren zu formulieren und ihr Verhalten zuverlässig vorhersagen zu können. Das Verhalten der TGV wird mathematisch durch die Populationsbilanz beschrieben. Die lokal unterschiedlichen Strömungsgrößen der umgebenden kontinuierlichen Phase nehmen auch Einfluss auf die TGV. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die diskretisierte Populationsbilanz in einen bestehenden CFD-Code implementiert und so eine Programmumgebung für die gekoppelte Strömungs- und Populationsbilanzsimulation entwickelt.