Böndel, E: Fest-Flüssig-Trennung in Tellerseparatoren

Zur Reinigung von Schmierölen sind konventionelle Filter weit verbreitet. Diese besitzen jedoch eine starke Abhängigkeit zwischen Differenzdruck und Wechselintervall. Tellerseparatoren hingegen zeigen im Vergleich zu Filtern bei entsprechender Dimensionierung ein konstantes Differenzdruckniveau über lange Zeiträume. Bisher ist der Transport der Partikel im Inneren des Separators insbesondere in Bezug auf den Transport der abgeschiedenen Partikel im Detail noch nicht vollständig verstanden. Daher wurden detaillierte Untersuchungen des Tellerseparators vor dem Hintergrund der Schmierölreinigung durchgeführt.Das Ziel der Untersuchungen ist es, Grundlagen für die Produktentwicklung zu erarbeiten. Für eine geeignete Konstruktion und Dimensionierung von Tellerseparatoren ist es wichtig, das Abscheideverhalten der Partikel zu kennen. Hierfür sollen detaillierte Untersuchungen die Wege, die Partikel während der Abscheidung verfolgen, aufzeigen. Im Fokus der Untersuchungen stehen der Abscheidegrad und der Differenzdruck des Tellerseparators.Zur Erweiterung und Vertiefung des Wissenstands über Tellerseparatoren muss zunächst der Separator als Ganzes betrachtet werden. Es werden numerische Untersuchungen mit der Finite Volumen Methode unter Verwendung von numerischen Strömungssimulationen (Computational Fluid Dynamics, kurz CFD) durchgeführt genauso wie experimentelle Untersuchungen. Die Sedimentation von Partikeln im Tellerseparator wird zunächst unter der Annahme von geringen Feststoffkonzentrationen numerisch simuliert. Zur Berechnung dieser Mehrphasenströmung bestehend aus Feststoffpartikeln und Schmieröl wird das Euler-Lagrange-Model verwendet. Die numerischen Berechnungen werden außerdem mit experimentellen Untersuchungen verglichen.Die Ergebnisse der Untersuchungen des gesamten Tellerseparators führen zu weiteren detaillierten Untersuchungen des Transports der