Charakterisierung und Diskrete-Partikel-Modellierung des Strömungs- und Dispersionsverhaltens im Rotorgranulator

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Die Analyse granularer Strömungsvorgänge in rotierenden Apparaten ist ein zentraler Bestandteil vieler Forschungsaktivitäten. In dieser Arbeit wird ein neuartiges Messverfahren zur Einzelpartikelverfolgung, die Magnetische-Partikel-Detektierung, eingesetzt, um die komplexe granulare Strömung im Wirbelschicht-Rotorgranulator zu untersuchen. Die Kenntnis der Partikeldynamik ist entscheidend für ein besseres Verständnis des Mischungsverhaltens in gescherten Feststoffsystemen. Ein numerisches CFD-DEM-Modell wird verwendet, um die zeitlichen Partikelverschiebungen zu simulieren und die daraus abgeleiteten Dispersions- und Konvektionskoeffizienten in Abhängigkeit von den Betriebsparametern zu quantifizieren. Diese Ergebnisse werden mit den Resultaten aus experimentellen Mischungsuntersuchungen verglichen. Die Untersuchung zeigt, wie die neuartigen Methoden zur Analyse der Partikeldynamik zur Optimierung von Mischprozessen in der Industrie beitragen können, indem sie ein tieferes Verständnis der Wechselwirkungen zwischen den Partikeln ermöglichen. Die Kombination aus experimentellen und numerischen Ansätzen bietet wertvolle Einblicke in die Effizienz von Pulverblending-Prozessen und fördert die Entwicklung besserer Verfahren in der Materialverarbeitung.