Zusammenfassung
Feststoffschüttungen oder Haufwerke sind geordnete oder regellose Anordnungen von Einzelkörpern verschiedener Form. Technisch bedeutsame Feststoffschüttungen sind Festbetten bzw. Füllkörperschüttungen. Festbetten werden in zahlreichen verfahrenstechnischen Apparaten eingesetzt, z. B. in Reaktoren, Adsorbern, Ionenaustauschern, Chromatografiesäulen, Tiefenfilter und Hochöfen, um nur einige Beispiele zu nennen. Auch Füllkörper- sowie Packungskolonnen können vereinfachend als Feststoffschüttungen angesehen werden. Da diese für die thermischen Trennverfahren, Rektifikation und Ab- bzw. Desorption eingesetzt werden, erfolgt ihr Betrieb allerdings zweiphasig (s. Kap. 13). Festbetten können demgegenüber sowohl ein-, zwei- oder mehrphasig betrieben werden. Grundsätzlich stellt der Feststoff zwar bereits eine zweite Phase neben dem strömenden Medium dar, in den weiteren Betrachtungen wird er jedoch analog zur Rohrwand (Kap. 5) bzw. zur Oberfläche einer ebenen Platte (Kap. 6) nicht als weitere Phase angesehen, da er in diesem Kapitel als unbeweglich und inert behandelt wird. In diesem Sinne werden im Weiteren die physikalischen Grundlagen bei der einphasigen Durchströmung von ruhenden Feststoffschüttungen vorgestellt.
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Notes
- 1.
Sabri Ergun 1918–2006, geboren in der Türkei, studierte Chemical Engineering an der Columbia University und promovierte an der Technischen Universität in Wien. Danach lebte er in den USA und forschte an verschiedenen Einrichtungen im Bereich der Festkörperphysik und Brennstoffforschung.
- 2.
Der Carnotsche Stoßverlust entsteht bei der unstetigen Erweiterung eines Strömungsquerschnitts. Infolge starker Wirbelbildung in der Strömung hinter der Erweiterung kommt es zu Druckverlusten.
- 3.
Speziell hierzu s. Gnielinski 2002.
- 4.
nach (Mackowiak 1991).
- 5.
nach (Beek et al. 1999).
- 6.
Nach (Wronski et al. 1998).
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Kraume, M. (2012). Einphasig durchströmte Feststoffschüttungen. In: Transportvorgänge in der Verfahrenstechnik. VDI-Buch. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-25149-8_8
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