CFD-Strömungssimulation und Visualisierung

Die Numerische Strömungsmechanik (engl. CFD für Computational Fluid Dynamics) erlaubt Einsichten in komplexe Strömungsvorgänge, wie sie sich auf experimentellem Wege nicht oder nur mit erheblich mehr Aufwand erzielen lassen.

Die Strömungsmechanik-Programme, die dies leisten, beschreiben die Realität näherungsweise. Der Anwender muß geeignete numerische Parameter und physikalische Modelle festlegen. Diese beeinflussen maßgeblich das Rechenergebnis und sind außerdem problemabhängig.

CFD-Programme produzieren eine Unmenge an Daten, die nachfolgend zwecks des Veranschaulichnung erst visualisiert werden müssen. In diesem für den Endanwender wichtigen Schritt erfolgt die eigentliche Interpretation und Analyse der Rohdaten.

Auf die Filtertechnik angewand ergeben sich durch den Einsatz einer CFD-Strömungssimulation weitreichende Vorteile.

• Erhöhnung des Abscheidegrads be Zyklonabscheider (Abb. 1 und 2).

• Reduktion des Druckverlusts von Filteranlagen durch eine strömunsgünstige Stromführung.

• Reduktion von Wirbelbildung in Filtergehäusen. Damit Reduktion der Gehäuseabrasion sowie Abrasion von Filterelementen zwecks Verlängerung der Standzeiten,

• Gleichmäßige Belastung der Filterelemente durch eine homogene Stromführung.

• Optimierung von Strömungen in komplexen Anlagen (z.B. Naßabscheider, Abb. 3, Dual- oder Quadzyklone)

Abb. 1: Geschwindigkeitsverteilung und Spurlinien von Partikeln in einem Zyklonabscheider.

Abb. 2: Geschwindigkeitsverteilung, statische Druckverteilung sowie Spurlinien von Partikeln in einem Sichter.

Abb. 3: Geschwindigkeitsverteilung und statische Druckverteilung von Partikeln in einem Nassabscheider / Nasswäscher.