Visualisierung von Mehrphasenströmungen in der Verfahrenstechnik

Ein Arbeitsgebiet des Instituts für Sicherheitsforschung des FZD ist die Untersuchung transienter Mehrphasenströmungen in kern- und verfahrenstechnischen Anlagen. Das längerfristige Ziel der Untersuchungen besteht dabei in der Entwicklung theoretischer Modelle für grundlegende Phänomene in dreidimensionalen und transienten Mehrphasensystemen. Sowohl die Modellerarbeitung als auch die Validierung der Programme ist nur in enger Anbindung an das Experiment möglich. Dazu wurden innovative schnelle, hochauflösende und robuste Messverfahren, wie Gittersensoren, Nadelsonden und tomographische Methoden entwickelt, die neben der Strömungsvisualisierung der Ermittlung charakteristischer Parameter der Mehrphasenströmung, wie z. B. Phasenanteile, Geschwindigkeiten und Blasengrößenverteilungen dienen. Die entsprechenden Messgeräte kommen sowohl für Strömungsuntersuchungen im eigenen Hause (z. B. an der Versuchsanlage TOPFLOW) als auch für Messungen im Kundenauftrag zum Einsatz. Strömungssensoren für den Einsatz als Prozessmesstechnik, wie Gittersensoren und Nadelsonden, werden darüber hinaus auf Kundenwunsch gefertigt. Der Vortrag gibt eine Übersicht über die Messprinzipien und die technischen Daten der Mehrphasenmesstechnik und präsentiert Einsatzbeispiele und Ergebnisse aus den Bereichen der chemischen und der Energie-Verfahrenstechnik.