Entwicklung von Rührelementen für ein- und mehrphasige Rühraufgaben:
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1999
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1
EINLEITUNG
1
1.1
A
LLGEMEINE
E
INFUEHRUNG
.
1
1.2
Z
IELE
.
3
1.3
I
NHALT
DER
A
RBEIT
.
4
2
GRUNDLAGEN
DER
RUEHRTECHNIK
_
6
2.1
S
TROEMUNGSMECHANISCHE
G
RUNDLAGEN
.
6
2.1.1
GRUNDGLEICHUNGEN
DER
STROEMUNGSMECHANIK
.
6
2.1.2
EINFUEHRUNG
IN
DIE
TURBULENZ
.
7
2.1.3
ENERGIEBETRACHTUNG
ZU
TURBULENTEN
STROEMUNGEN
.
8
2.1.4
LAENGEN
UND
ZEITMASSE
DER
TURBULENZ
.
11
2.1.5
RUEHRERSPEZIFISCHER
TURBULENZGRAD
.
12
2.1.6
ENERGIEDISSIPATION
.
13
2.2
R
UEHREN
UND
M
ISCHEN
.
14
2.2.1
LAMINARES
RUEHREN
UND
MISCHEN
.
15
2.2.2
TURBULENTES
RUEHREN
UND
MISCHEN
.
16
2.3
G
RUNDRUEHRAUFGABEN
.
18
2.3.1
HOMOGENISIEREN
.
18
2.3.1.1
MAKROMISCHEN
.
18
2.3.1.2
MIKROMISCHEN
.
21
2.3.2
SUSPENDIEREN
.
22
2.3.2.1
SUSPENDIERZUSTAENDE
UND
-KRITERIEN
.
22
2.3.2.2
MESSTECHNISCHE
ERFASSUNG
VON
SUSPENDIERZUSTAENDEN
.
23
2.3.2.3
MODELLVORSTELLUNGEN
ZUM
SUSPENDIEREN
VON
PARTIKELN
.
24
2.3.2.4
DIMENSIONSANALYTISCHE
BETRACHTUNGEN
ZUM
SUSPENDIEREN
.
26
2.3.2.5
MASSSTABSUEBERTRAGUNG
BEI
SUSPENDIERPROZESSEN
.
26
2.3.3
BEGASEN
.
27
2.3.3.1
VORGAENGE
IM
RUEHRBEHAELTER
.
28
2.3.3.2
STOFFUEBERGANG
.
29
2.3.3.3
DIMENSIONSANALYTISCHE
BETRACHTUNGEN
BEIM
BEGASEN
.
32
2.3.3.4
MASSSTABSUEBERTRAGUNG
BEIM
BEGASEN
.
32
2.3.4
DISPERGIEREN
.
33
2.3.4.1
VORGAENGE
IM
RUEHRBEHAELTER
.
33
2.3.4.2
DIMENSIONSANALYTISCHE
BETRACHTUNGEN
ZUM
DISPERGIEREN
.
34
2.3.4.3
STOFFUEBERGANG
.
34
2.3.4.4
MASSSTABSUEBERTRAGUNG
BEIM
DISPERGIEREN
.
35
2.3.5
WAERMEUEBERTRAGUNG
.
35
2.3.5.1
DIMENSIONSANALYTISCHE
BETRACHTUNGEN
ZUM
WAERMETRANSPORT
.
36
2.3.5.2
MASSSTABSUEBERTRAGUNG
BEIM
WAERMEUEBERGANG
.
;
.
36
2.4
Z
IELGERICHTETE
O
PTIMIERUNG
FUER
DEN
A
NWENDUNGSFALL
.
37
2.4.1
STROEMUNG
UND
ENERGIEDISSIPATION
.
37
2.4.2
AUSWAHL
VON
RUEHRELEMENTEN
.
40
2.4.3
AUSWAHL
UND
KONFIGURATION
VON
RUEHRBEHAELTERN
.
43
3
GRUNDLAGEN
DER
ANGEWANDTEN
MESSTECHNIKEN
_
44
3.1
U
LTRASCHALL
-D
OPPLER
-A
NEMOMETRIE
.
44
3.1.1
EINGESETZTES
UDA-MESSSYSTEM
.
.45
3.1.2
BEMERKUNGEN
ZUM
UDA-MESSSYSTEM
.
47
3.2
L
ASER
-D
OPPLER
-A
NEMOMEIRIE
.
48
3.2.1
EINGESETZTES
LDA-MESSSYSTEM
.
49
3.2.2
BEMERKUNGEN
ZUM
LDA-MESSSYSTEM
.
51
3.3
P
HASEN
-D
OPPLER
-A
NEMOMETRIE
.
52
3.3.1
EINGESETZTES
PDA-MESSSYSTEM
.
56
3.3.2
BEMERKUNGEN
ZUM
PDA-MESSSYSTEM
.
57
4
CHARAKTERISIERUNG
DES
HYPERBOLOID-RUEHRELEMENTES
_
S9
4.1
B
ESTIMMUNG
DER
S
TROEMUNG
IM
R
UNDBEHAELTER
.
59
4.1.1
VORSTELLUNG
DES
VERSUCHSSTANDES
.
59
4.1.2
DARSTELLUNG
DER
ERGEBNISSE
.
62
4.1.2.1
RUEHREMAHE
STROEMUNG
.
64
4.1.2.2
GROSSRAUMSTROEMUNG
.
68
4.1.2.3
VERGLEICH
MIT
NUMERISCHER
BERECHNUNG
.
71
4.2
B
ESTIMMUNG
DER
S
TROEMUNG
IM
R
ECHTECKBEHAELTER
.
74
4.2.1
VORSTELLUNG
DES
VERSUCHSSTANDES
.
74
4.2.2
STROEMUNGSVERHAELTNISSE
IM
QUADRATISCHEN
BECKEN
MIT
EINEM
RUEHRER
.
76
4.2.2.1
BESCHREIBUNG
DER
GROSSRAUMSTROEMUNG
.
77
4.2.3
LAENGSBECKEN
MIT
ZWEI
RUEHRERN
.
80
4.2.3.1
BESCHREIBUNG
DER
GROSSRAUMSTROEMUNG
.
80
4.3
SUSPENDIERKRHERIEN
FUER
HYPERBOLOIDRUEHRER
.
83
4.3.1
QUADRATISCHES
BECKEN
.
84
4.3.2
LAENGLICHES
BECKEN
.
85
4.3.2.1
MITTIGER
EINBAU
EINES
RUEHRELEMENTES
.
85
4.3.3
EINBAU
MEHRERER
RUEHRELEMENTE
.
86
4.3.4
BEZIEHUNG
ZWISCHEN
SUSPENDIERDREHZAHL
UND
STROEMUNGSGESCHWINDIGKEIT
.
91
4.3.5
MASSSTABSUEBERTRAGUNG
BEIM
SUSPENDIEREN
.
92
5
CHARAKTERISIERUNG
DES
HYDROCIRC-RUEHRELEMENTES
_
94
5.1
B
ESCHREIBUNGDES
V
ERSUCHSTANDES
.
99
5.2
B
ESCHREIBUNG
DER
CHARAKTERISTISCHEN
G
ROEBEN
.
102
5.2.1
LEISTUNGSCHARAKTERISTIK
.
104
5.2.2
MISCHZEIT
.105
5.2.3
PUMPRATE
.107
5.3
D
ARSTELLUNG
DER
RUEHRERNAHEN
S
TROEMUNG
.
109
5.4
Z
USAMMENFASSUNG
.
110
6
CHARAKTERISIERUNG
DES
PORENKOERPER-BEGASUNGSSYSTEMS
_112
N
6.1
A
USFUEHRUNG
ALS
KLASSISCHES
R
UEHR
-
UND
B
EGASUNGSSYSTEM
.
112
6.1.1
UEBERFLUTUNGSCHARAKTERISTIK
.115
6.1.2
STOFFUEBERGANGSCHARAKTERISTIK
.118
6.1.2.1
VERGLEICHENDE
DARSTELLUNG
DER
UNTERSUCHTEN
SYSTEME
.
120
6.1.2.2
ZUSAMMENFASSUNG
.124
6.2
A
USFUEHRUNG
ALS
ROTIERENDER
K
ONTAKTAPPARAT
.
125
6.2.1
STOFFUEBERGANGSCHARAKTERISTIK
.
126
6.2.2
ERGEBNISSE
.128
7
DETAILLIERTE
CHARAKTERISIERUNG
EINER
MEHRPHASIGEN
RUEHRERSTROEMUNG
_133
7.1
B
ESCHREIBUNG
DES
PDA
V
ERSUCHSTANDES
.
133
7.2
D
ARSTELLUNG
DER
E
RGEBNISSE
.138
7.2.1
GESCHWINDIGKEITSFELD
UND
BLASENGROESSENVERTEILUNG
.
139
7.2.2
LOKALE
BLASENGROESSENVERTEILUNG
.143
7.2.3
VERGLEICH
MIT
NUMERIK
.145
7.2.4
ZUSAMMENHANG
ZWISCHEN
LEISTUNGSEINTRAG
UND
BLASENGROESSE
.
146
8
ZUSAMMENFASSENDE
BEMERKUNGEN
UND
AUSBLICK
_
150
9
SYMBOLVERZEICHNIS
152
10
LITERATUR
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