Numerische und experimentelle Untersuchungen zur Rauchgaskondensation

Abstract

Die im Rahmen dieser Diplomarbeit vorgenommenen experimentellen Untersuchungen dienen einerseits der Validierung numerischer Strömungssimulationen und andererseits der Feststellung ob die Analogie feuchte Luft - Abgas aus einem Pelletkessel zulässig ist. Diese Untersuchungen wurden im Rahmen des Forschungsprojektes `Rauchgaskondensation aus Biomassekesseln mit einer multifunktionalen Tau und Feinstaubabscheidung (FFG-Projekt 815699)' durchgeführt. Der für die Experimente verwendete Prüfstand sowie die dazu notwendigen Messapparaturen werden in dieser Arbeit detailiert beschrieben.<br />Bei den anschließend durchgeführten numerischen Untersuchungen wird mit dem kommerziellen Programmpaket FLUENT/GAMBIT das Verhalten der Strömung im Versuchskanal mit einer CFD Rechnung simuliert und ausgewertet. Nach Erläuterungen zu den verwendeten Einstellungen und Randbedingungen werden die Ergebnisse aus den experimentellen und numerischen Untersuchungen miteinander verglichen.<br />

In this diploma thesis, the first experimental analysis of the research project `flue gas condensation from biomass boilers with multi-functional dew and particulate matter segregation (FFG project 815699)` is described. The condensation behavior of humid air and flue gas of a pellet boiler is analyzed and compared. The test bench and measuring instruments are accurately illustrated. The following numerical simulation is done with the commercial software package FLUENT/GAMBIT. The flow and thermal conditions in the test bench are simulated with a computational fluid dynamics (CFD) calculation.<br />After a description of used settings and boundary conditions, the results of experimental and numerical analysis are compared.