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Mischen Rühren und Agglomerieren > IV. M+R Rühren 08-Win > Flashcards

IV. M+R Rühren 08-Win Flashcards

1
Q

Von was sind Makrowirbel abhängig?

A

Makrowirbel vom Durchmessers des Rührers abhängig

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2
Q

von was sind Mikroturbulenzen abhängig?

A

Mikroturbulenz ist abhängig von:
• massebezogener Rührleistung ε
• kinematischer Produktviskosität ν

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3
Q

Bei welchen Systemen ist Größenrelation von Partikeln zu Mikrowirbeln wichtig?

A

Bei heterogenen Systemen Größenrelation von Partikeln zu Mikrowirbeln wichtig

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4
Q

Was passiert wenn der Partikeldurchmesser der Mikroturbulenz entspricht?

A
  • > Partikelrotation
  • > keine Scherung
  • > keine Dispergierung
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5
Q

Was wird für die Mischzeituntersuchungen überlicherweise für eine Mischgüte angestrebt?

A

Für Mischzeituntersuchungen üblicherweise Mischgüten von 0.95 angestrebt

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6
Q

Wann lässt sich die Mischzeitmessung vergleichen?

A

Vergleiche von Mischzeitmessungen nur nach Umrechnung auf gleiche Mischgüte zulässig

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7
Q

was ist die Makromischzeit?

A

Zeit bis zur makroskopischen Dispergierung eines Tracers

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8
Q

was ist die Mikromischzeit?

A

Zeit bis zum Ausgleich letzter Konzentrationsunterschiede durch Diffusion

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9
Q

welche Physikalische Methoden zur Bestimmung der Mischzeit gibt es?

A
  • Zusatz, der sich in Temperatur, Konzentration oder Dichte vom Behälterinhalt unterscheidet
  • Örtliche Messung durch Sonde von Temperatur, Leitfähigkeit, pH-Wert
  • Schlierenoptische Messung
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10
Q

welche Chemische Methoden zur Bestimmung der Mischzeit gibt es?

A

• Erfassung des gesamten Behälterinhaltes
• Chemische Entfärbungsmethode
- Versetzen des Behälterinhaltes mit chemisch äquivalentem Anteil einer zweiten Reaktionskomponente

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11
Q

Nachteil der H2SO4-NaOH-Phenolphtalein methode (farbumschlag)?

A
  • > Lokale Über- oder Unter- konzentration von OH–Ionen um pH = 8.5 nicht identifizierbar
  • > Speziell in höher viskosen Medien Beurteilung der Mischgüte schwierig
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12
Q

was gilt für Turbulente Rührwerksströmung?

A
  • > Mikromischzeit &laquo_space;Makromischzeit

- > Mischzeitq=Makromischzeit

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13
Q

was gilt für Laminare Rührwerksströmung?

A

-> Makromischzeit = Mikromischzeit

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14
Q

wann sind Diffusive Mischzeiten ausschlaggebend?

A

Diffusive Mischzeit sind bei extrem schnellen und konkurrierenden Folgereaktionen entscheidend.

Wenn folgereaktionsprodukt unerwünscht -> Diffusionsmischzeit < Reaktionszeit um möglichst wenig Folgeprodukt zu erhalten

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15
Q

was ist ziel der Rührerauswahl nach Zlokarnik?

A

Ziel ist Wahl eines geeigneten, bezüglich Leistungsbedarf und Mischzeit optimierten Rührers.

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16
Q

vorgehen der Rührerauswahl nach Zlokarnik?

A
  1. Eliminierung von Re aus Leistungs- und Mischzeit- Charakteristik
    - > Direkter Zusammenhang zwischen Mischzeit und Energieaufwand
  2. Problem: Ne und nq enthalten n
    • Jeder Rührer wird mit eigenem n betrieben
    -> sinnvoller Vergleich noch nicht möglich
  3. Lösung: Erweiterung von Ne und nθ mit Re, so dass n herausfällt
  4. d hängt ebenfalls von spezieller Rührergeometrie ab
    - > Vergleich verschiedener Rührer noch nicht möglich
  5. Bei geometrischer Ähnlichkeit stehen d u. D in festem Verhältnis zueinander -> d kann durch D ersetzt werden

Auftragung führt zum Zlokarnik-Diagramm zur Auswahl leistungsgünstiger Homogenisierrührer

17
Q

für welche fluide ist das Auswahldiagramm für Rührer nach Zlokarnik gültig?

A

Gültig nur für Newton ́sche Medien

18
Q

Gebrauch des Zlokarnik-Diagrammes?

A
  1. Vorgegeben: θ, D, η, ρ
  2. Berechnung der Mischzeit-Kennzahl (θη)/(ρD^2)
  3. Kennzahlwert -> Diagramm und Bestimmen von
    - günstigstem Rührertyp
    - einzuhaltender Re-Zahl
  4. Berechnung von n aus der Re-Zahl
  5. Ablesen der Leistungskennzahl
  6. Berechnung der Antriebsleistung P
18
Q

Gebrauch des Zlokarnik-Diagrammes?

A
  1. Vorgegeben: θ, D, η, ρ
  2. Berechnung der Mischzeit-Kennzahl (θη)/(ρD^2)
  3. Kennzahlwert -> Diagramm und Bestimmen von
    - günstigstem Rührertyp
    - einzuhaltender Re-Zahl
  4. Berechnung von n aus der Re-Zahl
  5. Ablesen der Leistungskennzahl
  6. Berechnung der Antriebsleistung P
19
Q

was gilt für die spezifische rührerleistung (P/V) im Laminaren Bereich (z.B. Wendelrührer)?

A
  • Aus Ne-Re-Diagramm für kleine Re-Zahlen -> Ne ~ Re^-1
  • Aus nθ-Diagramm für kleine Re-Zahlen -> nθ = const.

-> Spezifische Leistung im laminaren Bereich von Baugröße des
Rührwerkes unabhängig

20
Q

was gilt für die spezifische rührerleistung (P/V) im Vollturbulenter Bereich (z.B. Wendelrührer)?

A
  • Aus Ne-Re-Diagramm für große Re-Zahlen -> Ne = const.
  • Aus nθ-Diagramm für große Re-Zahlen -> nθ = const.
  • > Spez. Leistung im turbulenten Bereich von den Stoffeigenschaften des Rührgutes weitgehend unabhängig
  • > Spez. Leistung wächst mit Quadrat des Durchmessers

Mischen Rühren und Agglomerieren (20 decks)

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