Bachelorarbeit Untersuchung des Einflusses geometrischer Abmessungen auf den Leistungseintrag in Rührkesseln mit Hilfe der numerischen Strömungssimulation (Labor für Strömungsmechanik)

Das Rühren stellt in der Verfahrenstechnik einen der wichtigsten Prozessschritte dar. In der Regel kommen dabei Rührkessel mit einstufigen, fliegend gelagerten Rührern zum Einsatz. Ein wichtiges Auslegungskriterium ist dabei der Leistungseintrag, der dimensionslos als Newton-Zahl in Abhängigkeit einer Rührer-Reynolds-Zahl dargestellt wird. Bei ausreichend großen Reynolds-Zahlen im Newton-Bereich, wird die Newton-Zahl unabhängig von der Reynolds-Zahl.

Im Labor für Strömungsmechanik zeigten sich bei Messungen an einem Scheibenrührer (Rushton-Turbine) kleine Abweichungen zu dem in der Literatur für diesen Fall angegebenen Wert der Newton-Zahl im Newton-Bereich. Allerdings weicht dieser Rührkessel in den geometrischen Abmessungen von den üblicherweise untersuchten Verhältnissen ab.

Diese Bachelorarbeit soll deshalb mit Hilfe der numerischen Strömungssimulation (CFD) systematisch klären, welchen Einfluss verschiedene (kleine) Änderungen der geometrischen Eigenschaften eines Rührkessels auf den Leistungseintrag im Newton-Bereich haben.

Zum Einsatz kommt dabei das Simulationspaket ANSYS mit dem Programm Fluent. Ein parametrischer Aufbau des Simulationsgitters erlaubt, die zu untersuchenden Varianten effizient zu untersuchen.

Interesse an der Strömungsmechanik und Simulation sind notwendig. Vorkenntnisse in der Strömungssimulation (z.B. Schwerpunkt Simulationstechnik) sind von Vorteil, aber nicht Voraussetzung.

Bitte wenden Sie sich bei Fragen oder Interesse an Prof. Dr. Möbus.