Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg

 
 
 
 
 
 
 
 

Simulation von Prozessen in Drehrohröfen

Zur Modellierung von Prozessen in Drehrohröfen werden für die Materialbewegung den Wärmetransport und die Flammenausbreitung reduzierte mathematische Modelle erarbeitet. Auf deren Basis werden dann gesamte Prozesse simuliert.

Beschrieben wird u. a. der Einfluss der Länge, des Durchmessers, der Drehzahl und des Füllungsgrades des Drehrohrofens sowie der Eigenschaften des Materials. Für den Quer- transport werden mathematische Modelle hergeleitet, mit denen die Gleitlinie, die Geschwindigkeitsprofile und die örtlichen Massenströme beschrieben werden können. Die theoreti- schen Ergebnisse stimmen relativ gut mit eigenen und fremden Messwerten überein. Für weitere Messungen besteht ein gemeinsames Forschungsvorhaben mit Prof. Dr. P. Walzel von der Universität Dortmund. Die Flammenausbreitung wird mit dem CFD-Programmsystem FLUENT berechnet.

Untersucht wird u. a. der Einfluss der Luftvorwärmung, der Brenn- stoffart (Kohle, Öl, Gas), des Dralls und der Brennerkonstruktion. Auf Basis bekannter Theorien werden Zusammenhänge zwischen den Größen und der Brennstoffart hergeleitet. Zur Beschreibung des komplizierten Wärmetransportmechanismusses werden Modelle für den Transport über die Wand und in der bewegten Schüttung erarbeitet in Abhängigkeit der Mate- rialeigenschaften der Wand bzw. des Schüttgutes.

Zur experimentellen Bestimmung des Wärmetransportes dient ein Versuchsofen (Innendurchmesser 400 mm), in dem radial und axial das Temperaturfeld kontinuierlich bis 1100 °C gemessen werden kann. Zusätzlich kann der axiale Verlauf der Gaskonzentrationen erfasst werden. Der Ofen kann im Gleich- und Gegenstrom betrieben werden. Verstellt werden können Drehzahl und Neigung.

Temperaturprofil Frehrohrofen

 

weitere Informationen finden Sie unter Technikum Drehrohrofen und unter Informationsbroschüre

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Letzte Änderung: 05.10.2016 - Ansprechpartner: Webmaster
 
 
 
 
Temperaturverlauf Schüttbett
Temperaturverlauf in Schüttbett und Gas während der Drehung