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Nutzbarmachung des elektrischen Windes zum verbesserten Wärme und Stofftransport im Elektroabscheider

  • Zur Förderung einer nachhaltigeren Wertschöpfungskette werden im Rahmen der Energiewende ständig neue Verfahren und Konzepte zu deren Umsetzung entwickelt. Eines dieser Konzepte befasst sich mit der Zusammenführung bislang entkoppelter Prozessschritte in Gasreinigungssystemen aus der Energie- und Anlagentechnik. Aus den daraus resultierenden Einsparungen bei den Investitionskosten profitieren nicht nur die klassischen Energieerzeugeuer und Produktionsanlagen in der chemischen Industrie, sondern es werden auch neue Anreize zur dezentralen Energieeinspeisung von kleineren und mittelständischen Unternehmen gesetzt. Elementarer Bestandteil dieser Gasreinigungssysteme sind häufig Elektroabscheider, welche weit verbreitet im Einsatz sind um Abgase von Stäuben bzw. Aerosolen zu befreien, oder um staubförmige Wertprodukte aus Gasströmungen abzuscheiden. Die in Elektroabscheidern prinzipbedingt vorhandenen elektro¬¬hydro¬dyna¬mischen Strömungen, auch als elektrischer Wind bezeichnet, sollen nun systematisch genutzt werden, um neben derZur Förderung einer nachhaltigeren Wertschöpfungskette werden im Rahmen der Energiewende ständig neue Verfahren und Konzepte zu deren Umsetzung entwickelt. Eines dieser Konzepte befasst sich mit der Zusammenführung bislang entkoppelter Prozessschritte in Gasreinigungssystemen aus der Energie- und Anlagentechnik. Aus den daraus resultierenden Einsparungen bei den Investitionskosten profitieren nicht nur die klassischen Energieerzeugeuer und Produktionsanlagen in der chemischen Industrie, sondern es werden auch neue Anreize zur dezentralen Energieeinspeisung von kleineren und mittelständischen Unternehmen gesetzt. Elementarer Bestandteil dieser Gasreinigungssysteme sind häufig Elektroabscheider, welche weit verbreitet im Einsatz sind um Abgase von Stäuben bzw. Aerosolen zu befreien, oder um staubförmige Wertprodukte aus Gasströmungen abzuscheiden. Die in Elektroabscheidern prinzipbedingt vorhandenen elektro¬¬hydro¬dyna¬mischen Strömungen, auch als elektrischer Wind bezeichnet, sollen nun systematisch genutzt werden, um neben der Aerosolabscheidung gleichzeitig Aufgaben des Wärme- und Stoffaustauschs zu lösen. Inhalte der Untersuchungen Zur Validierung der Machbarkeit dieser neuen Techniken wurde der Einfluss des elektrischen Windes auf die turbulente Quervermischung, anhand des verbesserten Wärme- und Stofftransports, sowie des Druckverlusts im Rohrelektroabscheider getestet. Bei den Untersuchungen wurden unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten, Elektrodengeometrien und Betriebsspannungen, sowie die Anwesenheit von Aerosol berücksichtigt. Ein Teil der Ergebnisse diente bereits als Validierungsgrundlage für numerische Simulationen mit einem neuartigen Turbulenzmodell [1]. [1] Medina, J., Schmidt, H., Riebel, U., Application of the one-dimensional turbulence model for electrohydrodynamic variable density flows, 17th European Turbulence Conference, 3-6 September 2019, Torino, Italyshow moreshow less

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Metadaten
Author: Christian Bacher, Ulrich RiebelORCiDGND, Juan Ali Medina MéndezORCiD, Heiko SchmidtORCiD
URL:https://www.researchgate.net/publication/340363119_Nutzbarmachung_des_elektrischen_Windes_zum_verbesserten_Warme-und_Stofftransport_im_Elektroabscheider
Title of the source (German):ProcessNet 2020, Fachgruppe Gasreinigung
Document Type:Conference publication not peer-reviewed
Language:German
Year of publication:2020
Number of pages:1
Faculty/Chair:Fakultät 3 Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme / FG Numerische Strömungs- und Gasdynamik
Fakultät 3 Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme / FG Mechanische Verfahrenstechnik
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