Zyklonsimulation

auch mit der Anwendung moderner numerischer Methoden zur Zyklon Auslegung und Optimierung verschiedener Abscheidapparate (z.B. Zyklonabscheider). Eine mögliche Anwendung dieser Berechnungsverfahren besteht in der computergestützten Untersuchung der Partikelabscheidung aus Gasen in Zyklonen. Die Vorhersage des Abscheidegrades erlaubt die Optimierung des Einsatzes konventioneller Zyklone und die Entwicklung völlig neuartiger Hochleistungszyklone mit neuen Einsatzbereichen. Hierdurch können in vielen Fällen im Betrieb teure Filteranlagen, Nasswäscher und Elektrofilter ersetzt oder kostenreduzierend ergänzt werden.

Ein Problem bei der numerischen CFD Simulation von Zyklonen ist die starke Stromlinienkrümmung wegen der vorherrschenden Drallströmung und die Umlenkung am Tauchrohr. Dadurch bedingt wird die Annahme der isotropen Turbulenz stark eingeschränkt. Die Auswahl eines geeigneten Turbulenzmodells ist somit entscheidend für die Qualität der berechneten Ergebnisse. Obwohl bei Zyklonen das Abscheideverhalten zunächst im Vordergrund steht, ist die Berechnung der Grundströmung die Grundlage für weitere Simulationen.

Vergleiche der Geschwindigkeitsprofile können wesentliche Unterschiede der Turbulenzmodellierung aufzeigen. In einer von uns durchgeführten Studie* konnte gezeigt werden, dass Large-Eddy-Simulations Modelle (LES) die komplexen Strömungen in Gaszyklonen gut simulieren können. In dieser Untersuchung konnte eine gute Übereinstimmung mit experimentellen Untersuchungen aus der Literatur gefunden werden. Das k-ε-Modell und das RSM-Modell dagegen erbrachten keine befriedigenden Ergebnisse.

Neben der Durchführung der Large-Eddy-Simulations-Modelle bietet unser Forschungslabor ausgezeichnete Möglichkeiten für die Durchführung der numerischen Strömungssimulation (CFD), dem Prototypenbau von Zyklonen und der Zyklon Auslegung.

Für eine kompetente Beratung zu den Themen Zyklonsimulation, Zyklonabscheider, Zyklon Auslegung und CFD Simulation stehen Ihnen unsere Mitarbeiter gerne zur Verfügung.