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IBR Zerstäubungstechnik GmbH
Spezial-Düsen, Zerstäuber, komplette Sprayanlagen und Prozessoptimierungen aus einer Hand.
Dimensionsanalytik und Ähnlichkeitstheorie: Verfahrenstechnische Prozesse effizient und kostengünstig optimieren!
Die Gesetzmäßigkeiten ein- und mehrphasiger Strömungen werden in der Strömungs- und Verfahrenstechnik oft mit dimensionslosen Kennzahlen dargestellt. Allgemein bekannt ist hier beispielsweise die Reynolds-Zahl Re. Auch für Prozesse des Stoff- und Wärmeüberganges nutzt man bekannte dimensionslose Kennzahlen; Nusselt-Zahl Nu und Sherwood-Zahl Sh sind hier die oftmals eingesetzten Größen.
Zur Herleitung der maßgeblichen dimensionslosen Kennzahlen, auch Π-Größen genannt, stehen verschiedene Methoden zur Verfügung. Eine besonders praktikable Vorgehensweise im Bereich der Düsen- und Zerstäubungstechnik ist das Anwenden des Buckingham´schen Π-Theorems.
Vereinfacht dargestellt werden hierzu die den zu untersuchenden Prozess beeinflussenden physikalischen Größen tabellarisch erfasst. Also beispielsweise die Druckdifferenz Δp, die Viskosität η, die Oberflächenspannung σ etc. Je nach Anzahl dieser Einflussgrößen ergibt sich eine gewisse Zahl dimensionsloser Π-Größen.
Man reduziert das zu betrachtende Problem also auf eine geringere Anzahl an zu betrachtenden beziehungsweise zu variierenden Größen.
Dieses ermöglicht das kostengünstige, effiziente und reproduzierbare Durchführen von Versuchsreihen.
Die Dimensionsanalytik und Ähnlichkeitstheorie kann jedoch weitaus mehr leisten!
Sie ist als Werkzeug zu verstehen, welches das reproduzierbare Beschreiben beliebiger und komplizierter verfahrenstechnischer Zusammenhänge ermöglicht. Stellvertretend sei hier das Rohrreibungsdiagramm, auch Moody-Diagramm genannt, erwähnt.
Und noch bedeutender:
Mittels systematischer ähnlichkeitstheoretischer Methoden lässt
sich der erforderliche experimentelle Aufwand zum Erzielen verwertbarer Ergebnisse
deutlich reduzieren! Und genau hier setzen wir an.
Ein enormer Vorteil, um zum Beispiel einer Anlagensteuerung Vorgaben zu liefern, auf wechselnde Viskositäten und/oder Volumenströme im Produktionsprozess zu reagieren!
Beurteilen und bewerten Sie selbst!
Wer sonst bietet Ihnen einen derart umfassendes Dienstleistungsangebot aus einer Hand? Unsere Aufgabe endet garantiert nicht mit dem ´Verkauf´ einer Düse oder eines Zerstäubers!
Wir sind erst dann zufrieden, wenn die gestellte Aufgabe zu Ihrer vollsten Zufriedenheit gelöst wurde.
Füllen Sie doch einfach unser Anfrageformular aus. Wir nehmen umgehend Kontakt zu Ihnen auf und erörtern gemeinsam mit Ihnen detailliert Ihre Aufgabenstellung.
* Software Carpe-Dim © Olaf B. M. Grönefeld
Das nachfolgende einfache Beispiel wurde mit der speziellen Software Carpe-Dim* erstellt. Dargestellt ist der Zusammenhang zwischen einem charakteristischen Tropfendurchmesser an einer bestimmten Einstoff-Druckdüse als Funktion der Rheologie und des Differenzdruckes.
Hinweis: Fahren Sie mit dem Mauszeiger über die Abbildungen, um eine vergrößerte Darstellung zu erhalten.
Die ermittelte Berechnungsvorschrift kann beispielsweise genutzt werden, um auf veränderte Betriebsbedingungen zu reagieren.
Das Verfahren der Dimensionsanalytik und Ähnlichkeitstheorie ist, wie bereits erwähnt, nicht nur für zerstäubungstechnische Aufgabenstellungen einzusetzen!
Auch Scale-up, Scale-down Prozesse und Prozessoptimierungen eignen sich hervorragend für diese Methode.
Wir verfügen über langjährige praktische Erfahrungen und wissenschaftlich fundierte Kenntnisse auf diesem Gebiet! Lehrveranstaltungen an Universitäten und Fachhochschulen zur Thematik Ähnlichkeitstheorie werden von Wozniak und Richter durchgeführt.
Nutzen Sie im Rahmen unseres Dienstleistungsangebotes das verfügbare Know-how für eine effiziente und kostengünstige Planung Ihrer Versuchsreihen sowie der reproduzierbaren Auswertung der Daten im Interesse der Prozessoptimierung.
Ein ausführliches und detailliertes Beispiel zur Anwendung der Ähnlichkeitstheorie finden Sie hier.
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