Theoretische und experimentelle Untersuchungen an dreidimensionalen Wirbelstrmungen fr industrielle Absauganlagen

Die vorllegende Arbeit entstand wOhrend melner TOtlgkelt als wissen- schaftlicher Mltarbelter am Fraunhofer-Instltut fOr Produktlonstechnik und Automatislerung (iPAL Stuttgart. Meln besonderer Dank gilt dem Leiter des Instituts, Herrn Professor Dr. -Ing. H. -J. Warnecke, fOr seine groBzOgige UnterstOtzung und Forde- rung, die entscheldend zur erfolgrelchen DurchfOhrung dieser Arbelt beigetragen haben. Herrn Professor Dr. -Ing. H. Bach danke ich fOr die Obernahme des Mitbe- richtes, fOr die elngehende Durchslcht und fOr die wertvollen Hlnwelse, die sich daraus ergaben, Aus dem groBen Kreis der Kollegen am Institut. die mlch durch ihre Mitarbeit und anregende Krltik unterstutzt haben, mochte ich die Her- ren Dr. -Ing E. Degenhart. Dr. -Ing. M. Schweizer. Prof. Dr. -Ing. R. -D. Schraft sowie Herrn V. Kniep und Herrn G. Breltschwerdt besonders er- wOhnen. Nicht zuletzt sei auch Frau M. G. HOnig fOr das Schrelben der Arbeit her zilch gedankt. Friedrichshafen, Mal 1993 Wolf-Jurgen Denner I nhalts ver zelchnls Selte Elnleltung 14 1. 1 Industrlelle Schadstoffabsaugung 14 1. 2 Zieisetzung und Vorgehenswelse 16 Stand der Absaugtechnlk 2 17 2. 1 Erfassung der Schadstoffe 17 2. 2 Das Geschwlndlgkeltsfeld von frelen SaugOffnungen 18 und Saughauben 3 Wlrbelbehaftete StrOmungen 22 3. 1 Der ebene Wirbel 22 3. 2 Axialsymmetrtsche Wlrbelstrbmungen 24 3. 2. 1 Tornadosimulatoren 24 3. 2. 2 Geometrlsche und dynamlsche Ahnlichkelt 26 3. 2. 3 Numerische Simulationsverfahren 28 3. 2. 4 Theoretische und experimentelle Ergebnisse der 29 Tornadosimulatlon 3. 2. 4. 1 Die Wlrbelentstehung 29 3. 2. 4.