AiF-FV-Nummer 15751 N

Katalytische Umsetzung von NOx mit nanoskaligen Materialien in Dünnschichtfiltern

Status & Laufzeit

Abgeschlossen: 01.08.2008 bis 31.12.2010

Forschungsstellen

Zusammenfassung

Im Rahmen des Projektes wurde ein besseres Verständnis hinsichtlich des Transports und der Abscheidung sub- und supermikroner Partikel in turbulent durchströmten Probenahmeleitungen unter besonderer Berücksichtigung von turbulenter Diffusion, Wirbelträgheit, Thermophorese und Kondensation erlangt. Zur Erreichung des Projektzieles wurden zwei separate experimentelle Aufbauten konzipiert und realisiert. Die experimentellen Daten dienten zur Validierung der theoretischen Untersuchungen. Hinsichtlich der thermophoretischen Deposition bei einer turbulenten Strömung wurden qualitative Unterschiede zwischen den Berechnungsergebnissen und den experimentellen Daten festgestellt. Hier besteht weiterer Forschungsbedarf. Hinsichtlich der Kondensation konnte aufgezeigt werden, dass das Partikelwachstum dazu führen kann, dass selbst Partikel mit einem Startdurchmesser im nanoskaligen Bereich aufgrund von Wirbelträgheit abgeschieden werden können. Der Minderbefund kann dabei im Extremfall bis zu 100 % betragen. Das Modell von Liu und Agarwal zur Wirbelträgheit wurde so modifiziert, dass die realen Partikelverluste nun nicht mehr unterbewertet werden. Es wurde eine Übertragungsfunktion entwickelt, die das Modell für die Wirbelträgheit mit einem Modell für die turbulente Diffusion nach Friedlander zusammenführt. Der im Projekt erzielte Erkenntnisgewinn und die vorgestellte Übertragungsfunktion helfen dabei, Partikelverluste in Probenahmesystemen bei turbulenter Strömung auf Basis von Parameterstudien besser beurteilen zu können. Probenahmesysteme können besser ausgelegt werden, Verluste können prognostiziert werden. Das Ziel des Vorhabens wurde erreicht.

Förderhinweis

Das Forschungsvorhaben der Forschungsvereinigung Umwelttechnik wird / wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Dokumente