Ziel der Arbeit ist es, auf der Basis der Ergebnisse einer messtechnischen Untersuchung marktüblicher Außenwand-Luftdurchlässe Entwicklungsforderungen zur konstruktiven Gestaltung und zur zweckmäßigen Anordnung in Wohnungen abzuleiten und somit insbesondere die Beeinträchtigung durch Zugluft minimieren zu helfen. Im Rahmen dieses Forschungsprojektes werden folgende Teilabschnitte bearbeitet; - Marktanalyse verfügbarer Außenwand-Luftdurchlässe; - Ausarbeitung und Festlegung von Prüfbedingungen; - Messtechnische Untersuchung ausgewählter Prüfmuster; - Bewertung der Messergebnisse sowie Ableitung von Empfehlungen.
Aktualisiert: 2023-06-01
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In dieser Arbeit erfolgt die messtechnische Untersuchung der Mähdrescherreinigungsanlage nach dem White-Box-Modell, indem das genaue Wirken der Teilprozesse herausgestellt wird.
Dies erhöht das Prozessverständnis und ermöglicht die Validierung und Verifizierung von DEM-CFD-Simulationen.
Die Entmischung und Abscheidung wird anhand des Bewegungsverhaltens von Korn und Stroh bewertet. Dazu werden 2D-Hochgeschwindigkeitsröntgen-Aufnahmen, statische 3D-Rekonstruktionen und 2D-Hochgeschwindigkeitskamera-Aufnahmen analysiert.
Die Untersuchung der Einflussgrößen auf das Bewegungsverhalten der Gutbestandteile erfolgt an einem Reinigungsprüfstand.
Neben der Identifikation von Entwicklungspotential werden die Erkenntnisse zur Verifizierung von DEM-CFD-Simulationen genutzt.
Aktualisiert: 2021-03-25
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In dieser Arbeit werden ultraschallbasierte Messverfahren für die Strömungsbildgebung von Suspensionen entwickelt, charakterisiert und angewendet.
Suspensionsströmungen spielen in zahlreichen industriellen und technischen Prozessen eine wesentliche Rolle. Beispielsweise wird zur Energiebereitstellung bei neuartigen Zink-Luft-Flussbatterien eine Suspension aus mirkoskopischen Zinkpartikel durch eine elektrochemische Zelle gepumpt. Durch die Kenntnis der Suspensionsströmung kann dieser Prozess optimiert werden. Dafür ist eine Messung der Strömung erforderlich.
Aufgrund der Partikelbeladung sind Suspensionen in der Regel opak und konventionelle optische Strömungsmessverfahren können nicht angewendet werden. In dieser Arbeit wird daher zunächst das Ultraschallmessverfahren Ultrasound Imaging Velocimetry für die Messung der Suspensionsströmung qualifiziert und für die Messung in einem Modellexperiment angewendet.
Weiterhin wird ein Verfahren zur Messung der Suspensionsströmung in einer aktiven Zink-Luft-Flussbatterie vorgestellt. Die besondere Herausforderung liegt dabei in der hohen erforderlichen Ortsauflösung, welche durch die Anwendung eines Super-Resolution-Verfahrens in Kombination mit nichtlinearer Ultraschallbildgebung erreicht wird.
Die vorgestellten Messverfahren können ebenfalls zur Suspensionsströmungsmessung in anderen technischen und industriellen Prozessen angewendet werden.
Aktualisiert: 2021-01-07
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In dieser Arbeit wird die Strömung in einer neuartigen zentripetalen Überschallturbine für Organic Rankine Cycle (ORC) Anwendungen untersucht, wobei der prototyp einen isentropen inneren Wirkungsgrad von 64% erreicht. Die Ziele der Arbeit sind die Lokalisierung und Qualifizierung der Verluste und deren anschließende minimierung. Hierfür wird eine numerische Strömungsimulation anhand expereimenteller Ergebnisse validiert. Die Abweichungen von mehreren signifikanten Strömungsgrößen liegne innerhalb der experimentellen Unsihcerheit, woraus geschlossen werden kann, dass das ANSYS CFX 13.0 implementierte Modell realitätsnahe Ergebnisse produziert. Um den Wirkungsgrad zu steigern, werden Laufradprofil und Strahlablenkung modifiziert bzw. angepasst. Durch die Änderung das axialen Schaufelhöhenverhältnisses, des Verhältnisses Sehnenlänge/teilung und des Strömungswinkels am Düsenaustritt konnte der Wirkungsgrad in der numerischen Simulation erhöht werden. Anschließende experimentelle Untersuchungen zeigen einen inneren Wirkungsgrad von 79 %.
Aktualisiert: 2020-02-03
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Ziel der Arbeit ist es, auf der Basis der Ergebnisse einer messtechnischen Untersuchung marktüblicher Außenwand-Luftdurchlässe Entwicklungsforderungen zur konstruktiven Gestaltung und zur zweckmäßigen Anordnung in Wohnungen abzuleiten und somit insbesondere die Beeinträchtigung durch Zugluft minimieren zu helfen. Im Rahmen dieses Forschungsprojektes werden folgende Teilabschnitte bearbeitet; - Marktanalyse verfügbarer Außenwand-Luftdurchlässe; - Ausarbeitung und Festlegung von Prüfbedingungen; - Messtechnische Untersuchung ausgewählter Prüfmuster; - Bewertung der Messergebnisse sowie Ableitung von Empfehlungen.
Aktualisiert: 2023-03-31
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