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Hydrodynamik

Hydrodynamik
Forschungsthema:Experimentelle Untersuchungen der Hydrodynamik im Blasensäulenreaktor mit modernen optischen High-Speed-Messverfahren
Typ:Bachelor-/Studien-/ Diplomarbeit
Datum:nach Vereinbarung
Betreuer:

Stoppel

Bearbeiter:zu vergeben

Motivation

Der Blasenaufstieg in stagnierendem Fluid findet sich in zahlreichen verfahrenstechnischen Anwendungen. Die Hydrodynamik in Blasensäulen hat großen Einfluss auf den Wärme- und Stofftransport in chemischen Reaktoren. Für die Durchführung experimenteller Untersuchungen wurde im KALLA-Labor eine transparente Blasensäule mit dem Durchmesser von 40 mm und der Höhe von 500 mm gebaut. Die Anwendung verschiedener Fluide mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften ist vorgesehen. Der Einsatz berührungsloser optischer Messverfahren für die visuelle Beobachtung von Blasen mit db < 500µm ist nicht trivial. Die Anwendung moderner PIV-High-Speed-Systeme sowie einer neuentwickelten hochauflösenden High-Speed-Kamera ermöglicht es, die auftretenden hydrodynamischen Phänomene tiefer zu erforschen, ihre Entstehung und Ausbildung besser zu verstehen.

Forschungsziel

Das Ziel der Arbeiten ist die detaillierte experimentelle Untersuchung von verschiedenen mikroporösen Blaseninjektoren, der daraus resultierenden Blasengrößenverteilung und der durch den Blasenaufstieg entstehenden sekundären Strömungsstrukturen im Blasensäulenreaktor.

 


Bild 1: Blasenaufstieg im Wasser Bild 2: Blasensäulen-Teststrecke

 

Studien-/ Bachelor-/ Diplomarbeit

Im Rahmen dieses Projekts werden mehrere Master-/ Bachelor-/ Diplomarbeiten angeboten. Einzelheiten können im Gespräch mit dem Betreuer, Herrn Dr. Leonid Stoppel, KALLA-Labor, Campus Nord, Tel. 26631, (E-Mail: leonid.stoppel∂kit.edu) auf die Interessen und die fachlichen Schwerpunkte der Bearbeiterin/des Bearbeiters abgestimmt werden.