Experimentelle Studien zur Fluiddynamik an strukturierten Packungen mithilfe einer miniaturisierten Messzelle

Die fortlaufende Weiterentwicklung von Anlagen in der chemischen Industrie erfordert eine Neugestaltung, um den sich wandelnden Anforderungen gerecht zu werden. Aufgrund erheblicher Unsicherheiten in den verwendeten theoretischen Korrelationen sind experimentelle Daten unerlässlich, insbesondere für die Auslegung von Kolonnen. Bisher wurde in der Regel auf kostspielige Pilotanlagen zurückgegriffen, um diese Daten zu erheben. Um die Kosten zu reduzieren, bieten sich miniaturisierte Messzellen als Alternative an. Diese zeichnen außerdem sich durch ihre Flexibilität und die Möglichkeit einer umfassenden Messgerätausstattung aus. Die gesammelten Daten dienen dazu, Schlussfolgerungen über Betriebsgrenzen sowie die Eigenschaften der Packung und des jeweiligen Stoffsystems zu ziehen.

Im Rahmen dieser Forschung wird an der Ruhr-Universität Bochum eine miniaturisierte Packungskolonne eingesetzt und mit einem innovativen Leitfähigkeitssensor ausgerüstet. Mithilfe dieses Sensors werden wichtige Parameter wie die lokale Filmdicke, die Verteilung der Flüssigkeit oder von Tracern sowie die lokale Flüssigkeitsgeschwindigkeit untersucht. Das übergeordnete Ziel besteht darin, auf flexible Weise neue Stoffsysteme und Packungsbleche zu untersuchen und die gewonnenen Daten auf größere Kolonnen zu skalieren.