TY - CONF

T1 - Modifizierung des Billet und Schultes-Modells zur hydraulischen Modellierung von Füllkörpern und Packungen

AU - Wolf, Verena

AU - Lehner, Markus

AU - Hoffmann, Karin

PY - 2015/3/27

Y1 - 2015/3/27

N2 - Wenn neue Packungen entwickelt und in den Markt eingeführt werden, ist eine zuverlässige Vorausberechnung ihrer Eigenschaften schwer durchführbar, da der Einfluss aller geometrischen Eigenschaften von den bekannten Korrelationen nicht universell berücksichtigt werden können. Aus diesem Grund sind die vorhandenen Modelle zur Berechnung der Fluiddynamik-Eigenschaften nur für die Packungen gültig, für welche diese Modelle validiert wurden. Damit eine neu entwickelte Packung auch für die unterschiedlichsten Einsatzgebiete dimensioniert werden kann, muss eine zuverlässige Vorausberechnung der hydraulischen Eigenschaften möglich sein. Hierfür wurden die folgenden Modelle bezüglich ihrer Eignung untersucht, eine neuartige Gitterstrukturpackung, welche sowohl Eigenschaften von strukturierten Packungen als auch von regellosen Füllkörpern besitzt, zu modellieren: SRP-Modell, Delft-Modell, NNA-Modell von Piché et al., Billet und Schultes-Modell, Maćkowiak-Modell und Stichlmair-Engel-Modell. Keines dieser Modelle ist in der Lage, die Fluiddynamik-Eigenschaften dieser Gitterstrukturpackung zufriedenstellend abzubilden. Die deutlich besten Modellierungsergebnisse wurden jedoch mit dem Billet und Schultes-Modell erzielt. Aus diesem Grund und da dieses Modell sowohl für Füllkörper als auch Packungen anwendbar ist, wurde es einer genaueren Betrachtung unterzogen. Durch eine relativ einfache, aber physikalisch begründete Modifikation des Billet und Schultes-Modells kann eine gute hydraulische Modellierung der Gitterstrukturpackung erreicht werden. Darüber hinaus wird gezeigt, dass diese Anpassung auch bei weiteren Füllkörpern/Packungen zu einer verbesserten Modellierbarkeit des nassen Druckverlustes führt und darüber hinaus der Gültigkeitsbereich des Billet und Schultes-Modells von 0,61 – 60 m3/(m2*h) auf bis zu 120 m3/(m2*h) für die Druckverlustberechnung erweitert werden kann.

AB - Wenn neue Packungen entwickelt und in den Markt eingeführt werden, ist eine zuverlässige Vorausberechnung ihrer Eigenschaften schwer durchführbar, da der Einfluss aller geometrischen Eigenschaften von den bekannten Korrelationen nicht universell berücksichtigt werden können. Aus diesem Grund sind die vorhandenen Modelle zur Berechnung der Fluiddynamik-Eigenschaften nur für die Packungen gültig, für welche diese Modelle validiert wurden. Damit eine neu entwickelte Packung auch für die unterschiedlichsten Einsatzgebiete dimensioniert werden kann, muss eine zuverlässige Vorausberechnung der hydraulischen Eigenschaften möglich sein. Hierfür wurden die folgenden Modelle bezüglich ihrer Eignung untersucht, eine neuartige Gitterstrukturpackung, welche sowohl Eigenschaften von strukturierten Packungen als auch von regellosen Füllkörpern besitzt, zu modellieren: SRP-Modell, Delft-Modell, NNA-Modell von Piché et al., Billet und Schultes-Modell, Maćkowiak-Modell und Stichlmair-Engel-Modell. Keines dieser Modelle ist in der Lage, die Fluiddynamik-Eigenschaften dieser Gitterstrukturpackung zufriedenstellend abzubilden. Die deutlich besten Modellierungsergebnisse wurden jedoch mit dem Billet und Schultes-Modell erzielt. Aus diesem Grund und da dieses Modell sowohl für Füllkörper als auch Packungen anwendbar ist, wurde es einer genaueren Betrachtung unterzogen. Durch eine relativ einfache, aber physikalisch begründete Modifikation des Billet und Schultes-Modells kann eine gute hydraulische Modellierung der Gitterstrukturpackung erreicht werden. Darüber hinaus wird gezeigt, dass diese Anpassung auch bei weiteren Füllkörpern/Packungen zu einer verbesserten Modellierbarkeit des nassen Druckverlustes führt und darüber hinaus der Gültigkeitsbereich des Billet und Schultes-Modells von 0,61 – 60 m3/(m2*h) auf bis zu 120 m3/(m2*h) für die Druckverlustberechnung erweitert werden kann.

M3 - Vortrag

T2 - Jahrestreffen der Fachgruppen Fluidverfahrenstechnik und Membrantechnik

Y2 - 26 March 2015 through 27 March 2015

ER -