Forschungsthema

Grundlegende Erweiterung des Kanal-Film-Modells zur Vorhersage der Tropfenabscheidung in Koaleszenzfiltern

Submikron- und gasgetragene Öltröpfchen, die auch als Ölnebel bezeichnet werden, entstehen meist als unerwünschtes Nebenprodukt in verschiedenen Prozessen, beispielsweise bei der Druckluftbereitstellung. Da sie eine Gefahr für die menschliche Gesundheit, die Prozesssicherheit und die Umwelt darstellen, werden sie entfernt. Zur Abscheidung werden üblicherweise Koaleszenzfilter aus Mikroglasfasern eingesetzt.

Ein Koaleszenzfilter besteht aus mehreren Einzellagen mit unterschiedlichem Abscheidungsverhalten, die jeweils zur gesamten Filterpenetration beitragen. Die Abscheideeffizienz hängt von verschiedenen Parametern ab, darunter die Gasgeschwindigkeit, die Benetzbarkeit der Flüssigkeit, der Sättigungsgrad des Filtermediums und dessen strukturelle Eigenschaften wie Dicke und Faserdurchmesser. In der Literatur sind bisher ausschließlich Untersuchungen zur Gesamtpenetration des Filters zu finden.

Ziel des Projekts ist es, durch Modellierung ein Werkzeug bereitzustellen, mit dem sich die Einzelpenetrationsbeiträge des Koaleszenz-, Kanal- und Filmbereichs von Koaleszenzfiltern für unterschiedliche Sättigungen vorhersagen lassen.