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Simulation von reagierenden Mehrphasen- strömungen mit der Extended Discrete Element Method (XDEM)

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Academic year: 2021

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Texte intégral

(1)

Simulation von reagierenden Mehrphasen-

strömungen mit der Extended Discrete Element

(2)

Inhalt

• Extended Discrete Element Method (XDEM) • Thermische Konvertierung im Festbett:

(3)

Extended Discrete Element Method (XDEM)

Extended Discrete Element Method:

• Basierend auf der klassischen Discrete Element Method (DEM) um die Bewegung von granularem Material zu beschreiben (diskrete Phase)

• Erweitert durch

• Thermodynamik für Partikel

(4)

Nutzen

• Passende Lösungsstrategien für diskrete und kontinuierliche Phase

• Hohe Auflösung über ein großes Spektrum von Längenskalen

• Reduzierter experimenteller Aufwand und weniger empirische Korrelationen

• Module behalten ihren individuellen input

(5)

Anwendungen

• Speicherung und Transport von granularen Medien • Bergbau und Maschinen

• Landwirtschaft und Maschinen

• Verfahrensrtechnik: Wirbelschicht, Festbettreaktoren für • Trocknung

• Thermische Konvertierung (Verbrennung, Vergasung) • Thermische Verarbeitung von Rohmaterial

• Pharmazeutische Industrie

(6)

Inhalt

• Extended Discrete Element Method (XDEM)

• Thermische Konvertierung im Festbett: Trocknung und Pyrolyse

(7)
(8)

Lückenraum und axiale Gasgeschwindigkeit

Lückenraum

(9)
(10)

Trocknung eines Festbetts

(11)

Produkte der Pyrolyse

(12)
(13)

Zusammenfassung

• XDEM als ein neue und innovative Simulationsplatform für multi-physikalische Anwendunmgen

• Beschreibung der Partikelphase unter sowohl thermischer als auch mechanischer Last

• Effektive und flexible Kopplung zu CFD/FEM Lösern • Mechanische Wechselwirkung

• Wärme-/Stofftransport • Fluiddynamische Kräfte

(14)

Références

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