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Verfahrenstechnik allg. (Fach) / Mechanische 26-40 (Lektion)

Teil 3

Diese Lektion wurde von Mane23 erstellt.

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  • 26. Nennen Sie das Ziel der Flüssigkeitszerteilung und dessen besondere Bedeutung Ziel: Grundsätzlich versucht man mit der Flüssigkeitszerteilung die Oberfläche zu vergrößern. Besondere Bedeutung für: - Chemische Reaktion zwischen Flüssigkeiten und Gasen - Absorption von Gasen und Gasgemischen durch Flüssigkeiten - Nassabscheidung von Fremdstoffen und Gasen - Wärmeübertragung an Flüssigkeiten - Trennung von Flüssigkeitsgemischen durch Rektifikation und Extraktion Zur Oberflächenvergrößerung muss die Kohäsion der Flüssigkeit überwunden werden Anstreben: 1. Möglichst gleichmäßige Körnung 2. Zerteilen nur so fein, wie nötig  
  • 27. Erläutern Sie die grundsätzliche Einteilung der Flüssigkeitszerteilung 1. Berieselung: Zerteilung der Flüssigkeit in einzelne Strahlen, Bäche, Netze, Filme, große Tropfen 2. Zerspritzung: aus einer Flüssigkeitsoberfläche werden Flüssigkeitsteilchen (Spritzer, Strahlen, Tropfen) herausgelöst. Tropfengröße näher nicht definiert 3. Zerstaubung: Zerlegung in feine und feinste Tropfen (0,001 – 1 mm Durchmesser) => große spezifische Oberfläche Spezifische Oberfläche steigt nach unten!
  • 28. Grenzen Sie das Verfahren Berieselung von dem Verfahren Zerstäubung ab. Bei der Berieselung werden Flüssigkeitsströme erzeugt (entweder in Strahlen, Bächen oder Tropfenform), die keine große spezifische Oberfläche haben. Diese Methode lässt sich im Gegensatz zur Zerstäubung nicht berechnen. Bei der Zerstäubung hat man durch die hohen Drücke und die verengten Querschnitte einen kontrollierten Prozess
  • 29. Zur Flüssigkeitszerteilung werden oft (klassische) Düsen eingesetzt. Erklären sie den grundsätzlichen Aufbau und Funktionsweise Düsen. Geben sie auch Vor- und Nachteile an. In welche der 3 Hauptgruppen der Flüssigkeitszerteilung gehören Düsen? Düsen sind das Paradebeispiel für die Zerstäubung. Durch den verengten Querschnitt wird der Druck in Geschwindigkeit umgewandelt. Es entsteht eine große Oberfläche. Tröpfchengröße (1μm – 1mm) - Zerstäubung allein durch Flüssigkeitsdruck (2-20bar) - Flüssigkeit gelangt durch tangentialen bzw. spiralförmigen Zulauf zur Düsenmündung - Für alle Größenordnungen an Volumendurchsatz möglich Vorteil: Druckdüsen sind einfach und billig Nachteil: Verstopfungsgefahr, Erosionsgefahr
  • 30. Was ist eine Zweistoffdüse (Funktion/Aufbau)? Ggf. Vor- und Nachteile? Graphik nicht vorhanden
  • 31. Was versteht man unter Rotationszerstäubung (Funktion/Aufbau)? Vor- und Nachteile? Graphik nicht vorhanden
  • 31. Was versteht man unter Rotationszerstäubung (Funktion/Aufbau)? Vor- und Nachteile? Graphik nicht vorhanden
  • 33. Skizzieren Sie die Flüssigkeitszerteilung mit der Hilfe der Ohnesorge- und Reynoldszahl und erklären Sie kurz die Flüssigkeitszerteilung Graphik nicht vorhanden
  • 34. Was versteht man unter Begasung? Geben sie ihr Ziel an Unter Begasen versteht man das Einbringen fein verteilter Blasen in eine Flüssigkeit zur Vergrößerung der Kontaktfläche. Ziel: - Verbesserung von Wärme- und Stoffübergängen - Effektivere Reaktionen - Sättigungszustand (z.B in Kläranlage, damit Mikroorganismen überall verteilt sind => komplettes Wasser wird gereinigt, nicht nur die obere Schicht) zu erreichen.
  • 35. Benennen Sie die verschiedene Begaser. Zeichnen Sie eine Skizze. Graphik nicht vorhanden
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  • 36. Benennen Sie 3 Ziele der Partikelmesstechnik - Die Größen und Formanalyse einzelner Partikel - Die Messung der Größenverteilung von Partikelkollektiven - Die Oberflächenmessung - (Die Konzentrationsbestimmung von Partikeln in Flüssigkeiten und Gasen) - (Die Bestimmung der Partikelgeschwindigkeit bzw. Relativgeschwindigkeit zwischen Partikel und Fluid) - (Die Messung von Haftkräften zwischen Partikeln, Partikeln und Wänden)
  • 37. Erläutern Sie das Verfahren Siebanalyse. Zwischen welchen Sieben unterscheidet man Grundsätzlich? Die Siebanalyse ist ein Verfahren zur Ermittlung der Korngrößenverteilung von Schüttungen. Bestimmt werden die Massenanteile (Fraktionen), die in einzelnen Korngrößenintervallen zwischen zwei Sieben verschiedener Maschenweiter erhalten sind. Man unterscheidet zwischen trockner und nasser Siebung
  • 38. Erläutern Sie die Beiden Begriffe Suspensionsverfahren und Überschichtungsverfahren. Zu welchen Hauptverfahren gehören diese beiden? Das Überschichtungsverfahren wird nochmal in 2 Methoden unterteilt. Erläutern sie diese Kurz + Diagramm (Konzentration/Massenanteil in Abhängigkeit von der Zeit). Graphik nicht vorhanden
  • 39. Erläutern Sie kurz die 4 Methoden die zu den Optischen Verfahren gehören. Mikroskopische Zahlverfahren: Anhand eines Mikroskops werden die Partikel vermessen Bildverfahren (Aufnahme und Auswertung der Fotos): Bild wird durch Computer ausgewertet. Streulichtmessung: Teilchen reflektieren das Licht => streuen, beugen, brechen des Lichtes => Streulicht mit Sensor erfasst. Kondensationszahler: Partikeln wird mit dem Hochspannungsprinzip Kondensat (feine Flüssigkeitströpfchen) angelagert und dadurch vergrößert => Sie können gemessen werden. SMPS – Gerät: Messbereich nm Problem: radioaktive Quelle zur Staubneutralisation
  • 40. Erklären Sie die beiden Methoden zur Konzentrationsbestimmung Graphik nicht vorhanden