Das Projekt "Leistungssteigerung bei der Querstrommikrofiltration durch Dean-Wirbel" wird/wurde gefördert durch: Max-Buchner-Forschungsstiftung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Dortmund, Fachbereich Chemietechnik, Lehrstuhl für Mechanische Verfahrenstechnik.Druckgetriebene Filtrationsprozesse, wie z.B. die Querstrommikrofiltration, sind in ihrer Leistungsfaehigkeit durch Effekte wie Fouling und Konzentrationspolarisation bzw. Deckschichtwachstum beschraenkt. Ziel der hier genannten Arbeit ist es, durch eine gezielte Induzierung von Stroemungsinstabilitaeten in Form von Sekundaerstroemungen das Deckschichtwachstum an der Membran zu limitieren, somit hoehere Filtratfluesse zu erzielen und den Filtrationsprozess insgesamt effizienter zu betreiben. Die Stroemungsinstabilitaeten werden durch die Stroemungsfuehrung in maeanderfoermig gekruemmten Kapillarmembranen aufgrund von Zentrifugalkraeften erzeugt. In Technikumsversuchen mit Latex- und Hefesuspensionen konnte nachgewiesen werden, dass sich der Filtratfluss durch den Einsatz von Dean Wirbeln gegenueber der Filtration mit geraden Kapillarmembranen um bis zu 140 Prozent steigern laesst, die Effizienz des Prozesses kann bei gleichem spezifischen Filtratfluss sogar um bis zu 400 Prozent hoeher sein. Neben den experimentellen Untersuchungen erfolgt eine intensive theoretische Betrachtung des Filtrationsprozesses. Mit Hilfe einer CFD-Software werden die hydrodynamischen Vorgaenge untersucht und in Hinblick auf den Deckschichtaufbau analysiert. Die Berechnung mehrphasiger Stroemungen und der Ablagerungsmechanismen von Partikeln soll in Zukunft durch die Simulation des dynamischen Deckschichtaufbaus in maeanderfoermig gekruemmten Kapillarmembranen erfolgen und zur Optimierung von Filtrationsmodulen hinsichtlich der Hydrodynamik herangezogen werden.
Das Projekt "Entwicklung von CFD-Software zur Simulation mehrdimensionaler Strömungen in Reaktorkühlsystemen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: ANSYS Germany GmbH.Das Ziel des Vorhabens, das im Verbund mit der Gesellschaft für Reaktorsicherheit (GRS), dem Forschungszentrum Rossendorf (FZR) sowie weiteren Partnern ausgeführt wird, ist die Entwicklung und langfristige Bereitstellung eines universellen, dreidimensionalen CFD-Softwarepakets, das die im Kühlkreislauf von Kernreaktoren auftretenden strömungsmechanischen und thermodynamischen Vorgänge effizient und genau simulieren kann. Das Projekt gliedert sich in zwei Arbeitspakete: 1) Dreidimensionale Mehrphasenströmungen mit komplexen Phasenwechselwirkungen und 2) Kopplung von Simulationstechniken. Diese Arbeitspakete und ihre Unterpunkte sind notwendig, um eine hohe Softwarequalität, ein koordiniertes Zusammenwirken mit den an anderen Einrichtungen ausgeführten experimentellen Untersuchungen sowie eine reibungslose Integration der anderen Projektpartner im Softwareentwicklungsprozess zu ermöglichen. Die neuen Softwaremodule werden den Projektpartnern zur weiteren Verwertung im Rahmen von bestehenden Lizenzabkommen kostenlos überlassen. Ferner wird ANSYS Germany die erweiterten Modelle im Rahmen der CFX-Software in anderen Bereichen vermarkten.
