Energetische Nutzung von feuchter Biomasse in ... - tuprints

Anhang
Auch wenn die dargestellten Löslichkeiten auf Messungen bei 25 MPa basieren und nur exakt
bei diesem Druck gelten, ist bei 50 MPa Prozessdruck mit einer drastisch verbesserten Salz-
löslichkeit zu rechnen. Die gute Löslichkeit von Gasen und organischen Stoffen bleibt trotz
zunehmender Salzlöslichkeit bei hohem Druck erhalten.
Designparametersätze für den Eco-Wärmetauscher
Tabelle 12.37: Im Rahmen einer Design-Optimierung durchgeführte Variationen einzelner Parameter.
Designparameter
konventioneller
Rohrbündel-
wärmetauscher
sonderkonstruierter
Rohrbündel-
wärmetauscher
Heatric-
Wärmetauscher
Rohrinnendurchmesser (Rohrbündel) d i / mm 15 und 20 5 und 10 1, 3 und 5
Wärmedurchgangskoeffizient k / W m -2 K -1 1000 1000 500, 1000, 2000
und 4000
Endgrädigkeit / °C 20, 50 und 100 20, 50 und 100 20, 50 und 100
Prozessdruck / MPa 24 und 50 24 und 50 24 und 50
Strömungsgeschwindigkeit u min / m s -1 0,05, 0,2, 0,5 und 1 0,05, 0,2, 0,5 und 1 0,5
Druckverlust im Rohrbündel bei schlammigem Zulauf
Die Widerstandscharakteristik einer nicht-newtonschen Flüssigkeit kann bei laminarer
Strömung nach Schümmer durch das Prinzip einer repräsentativen Viskosität ausgedrückt
werden [VDI-1997]. Hierbei wird punktuell (bei konstanter Schergeschwindigkeit) ein
newtonsches Verhalten unterstellt. Die repräsentative Viskosität ηr ist eine Funktion der
repräsentativen Schergeschwindigkeit ˙� r . Diese berechnet sich nach Formel (12.59) für den
Fall eines konventionellen Wärmetauschers mit 15 mm Rohrinnendurchmesser und 0,2 m s -1
Strömungsgeschwindigkeit zu 84 s -1 [Sch-1969].
˙� r =
2� u
d i
mit ˙� r = repräsentative Schergeschwindigkeit in s -1
u = mittlere Strömungsgeschwindigkeit des Fluids in m s -1
di = durchströmter Rohrinnendurchmesser in m
(12.59)
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