CFD – basierte Modellierung der Hydrozyklonklassierung

Es wird ein 2D-Euler-Modell fur das Trennergebnis in einem 40-mm-Hydrozyklon berechnet und mit Versuchsergebnissen verglichen. Das Modell wurde so gewahlt, dass es bei angemessenem Rechenaufwand die verfahrenstechnischen Vorgange im Apparat physikalisch richtig widerspiegelt. Auf der Grundlage der Hydrodynamik turbulenter Mehrphasenstromungen werden stationare Konzentrationsverteilungen fur jede Teilchengrosenklasse im Hydrozyklon berechnet und als Trennkurven bilanziert. Mit diesem Modell ist es auch erstmalig moglich, instationare Zustande in Folge von Aufgabeschwankungen im Hydrozyklon zu erfassen. Diese prozessdynamischen Rechnungen fuhren zu Ubergangszeiten, die die Grundlage fur die Auslegung von Hydrozyklonregelungen sind. Weiterhin weisen die Trennkurven im instationaren Fall anormale Maxima auf, wie sie auch bei fehlerhaften, d. h. zu kurzen Probenahmen experimentell ermittelt werden. Die Rechnungen konnen ohne Schwierigkeiten auf Personalcomputern durchgefuhrt werden.