STUDIENFÜHRER VERFAHRENSTECHNIK - Aachener ...

AACHENER
VERFAHRENS-
TECHNIK 21
trieb derartiger Anlagen zuständig war, werden
heute zunehmend Verfahrenstechniker gesucht
mit einer guten Grundlagenausbildung sowohl im
Bereich der Wärmetechnik als auch im Bereich
der Verfahrenstechnik. Außer den nach wie vor
zentralen Problemstellungen zu den Grundlagen
der Verbrennung, der Wärmeübertragung und der
Fluiddynamik von Ein- und Zweiphasenströmungen
sind beispielsweise Teilfragen aus den komplexen
Anwendungsgebieten der Wasseraufbereitung, der
Rauchgasfiltration zur Feststoffabscheidung in
Zyklonen und keramischen Filtereinheiten sowie
Fragen der Schadgasbeseitigung in Wäschern oder
in Katalysatoren dazugekommen. Die verfahrenstechnische
Industrie insgesamt, die Kältetechnik
und die Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik haben
steigenden Bedarf an Ingenieuren mit einer sich
ergänzenden verfahrenstechnisch/wärmetechnisch
angelegten Ausbildung.
Die Vorlesungen der Technischen Wahlpflichtfächer
sind deshalb so ausgewählt worden, dass Studierende
der Studienrichtung Verfahrenstechnik die
Möglichkeit haben, sich in der Vertiefungsrichtung
Energieverfahrenstechnik das notwendige zusätzliche
Grundlagenwissen anzueignen. Die Schwerpunkte
liegen bei den verfahrenstechnischen und
wärmetechnischen Problemstellungen und nicht bei
den Maschinen.
4.1.4 Schwerpunkt Mechanische Verfahrenstechnik
Betreuer: Prof. Dr.–Ing. M. Modigell
Die Mechanische Verfahrenstechnik befasst sich
mit allen verfahrenstechnischen Prozessen, die
unter der Einwirkung mechanischer Kräfte oder
Kraftfelder ablaufen. Die unter diese allgemeine
Definition fallenden Grundoperationen sind das
Transportieren, das Zerkleinern und Agglomerieren,
das Trennen und Mischen. Anwendungsbeispiele
für diese Operationen sind der hydraulische oder
pneumatische Transport, Brechen, Mahlen oder
Schneiden, Granulieren oder Tablettieren, Sieben,
Filtrieren oder Zentrifugieren und Rühren, Kneten,
Emulgieren oder Zerstäuben.
In einer verfahrenstechnischen Prozesskette schaffen
diese Operationen zum einen die Voraussetzung
dafür, dass die thermischen, chemischen oder
biochemischen Prozesse, die von molekularen
Triebkräften mit kurzen Reichweiten bestimmt
werden, überhaupt technisch nutzbar durchgeführt
werden können: Kompakte Massen werden in kleine
Partikel zerteilt, um große Oberflächen zu schaffen,
Reaktionspartner werden durch Herantransport
und Mischen in intensiven Kontakt gebracht. Zum
anderen werden im Anschluss des thermischen
oder chemischen Prozessschrittes durch mechanische
Operationen die Reaktionsprodukte aus
Reaktionsgemischen abgetrennt und in eine leicht
handhabbare Form gebracht: Partikel oder Tropfen
werden aus fluiden Phasen entfernt und durch
Agglomerationsverfahren zu größeren Aggregaten
vereinigt.
Diese kurze Darstellung zeigt die vielfältigen
Aufgabenstellungen der Mechanischen Verfahrenstechnik.
Sehr häufig sind die zu behandelnden
Stoffsysteme mehrphasig und können aus festen und
fluiden oder nur aus fluiden Phasen gebildet werden.
Die Spanne der Durchmesser der Partikel der dispersen
Phase, die auftreten können, ist enorm groß:
Sie reicht von 0,01 mm wie im Fall der Abtrennung
von Viren bei der Reinstluftherstellung bis zu etwa
1 m bei der Zerkleinerung von Gesteinsbrocken.
Zur Mechanischen Verfahrenstechnik gehört hier
in Aachen die Rheologie. Diese Ingenieurswissenschaft
beschäftigt sich mit den Fließeigenschaften
von Stoffen, oder genauer ausgedrückt, mit den Verformungseigenschaften
von Materie unter dem Einfluss
äußerer Kräfte.
4.1.5 Schwerpunkt Prozesstechnik
Betreuer: Prof. Dr.-Ing. W. Marquardt
Angesichts komplexer werdender Prozesse wird
in der Verfahrenstechnik verstärkt Wert auf ein
ganzheitliches Systemverständnis gelegt, das als
Grundlage für die Prozessentwicklung unabdingbar
ist. Der Tatsache, dass die Relevanz der Prozesstechnik
in den vergangenen Jahren stark gestiegen
ist, wird in der Diplomprüfungsordnung mit einer
eigenen Vertiefungsrichtung Rechnung getragen.
Als wichtige Grundlage vermittelt die Vorlesung
Modellbildung und Analyse verfahrenstechnischer
Prozesse dem Ingenieur modellgestützte Analyseverfahren
für stationäres und dynamisches