Experimentelle Untersuchungen zur Entwicklung eines Steuerkonzepts für Tauchmotorrührwerke in Biogasanlagen

Für eine Beschreibung der Strömungsmechanik in der Biogasanlage sind neben dem Fließverhalten auch die viskoelastischen Eigenschaften zu bestimmen. Gerade letztere weisen bei den untersuchten Substraten eine deutliche Ausprägung auf. Messtechnisch erfassbar sind diese allerdings nur mit Relativmesssystemen.

Die in Biogasanlagen primär eingesetzten Tauchmotorrührwerke können in ihrer Position variiert werden - eine Möglichkeit die derzeit jedoch nur sporadisch zur Anwendung kommt. Auf Grund der sich ändernden Rheologie während des Betriebs einer Biogasanlage ist eine entsprechende Anpassung der Betriebsweise der Rührtechnik für ein optimales Rührregime jedoch unabdingbar. Zudem weisen die Substrate viskoelastische Fließeigenschaften auf, die bis dato ebenfalls unberücksichtigt bleiben. Die Auswirkung der Viskoelastizität auf den Propeller-freistrahl spiegelt sich in einem deutlich größeren Abstrahlwinkel und einer folglich reduzierten Reichweite wieder. Dadurch wird die notwendige Interaktion der Rührwerke eingeschränkt. Dies konnte bei Strömungsmessungen in zu Biogasanlagen geometrisch ähnlichen Pilotanlagen bestätigt werden. Durch die Bestimmung des Rührwerkschubs gekoppelt mit einer rheologischen Charakterisierung derlassen sich wichtige Prozessparameter zur Beschreibung des Rührregimes messtechnisch erfassen. Diese können die Basis einer Steuerung der Rührwerke bilden.



Copyright: © Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock
Quelle: 10. Rostocker Bioenergieforum (Juni 2016)
Seiten: 14
Preis: € 0,00
Autor: Manuel Brehmer
Annett Lomtscher
Markus Kolano
Dr. Karin Jobst
Professor Dr.-Ing. Matthias Kraume
 
 Artikel nach Login kostenfrei anzeigen
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren


Login

ASK - Unser Kooperationspartner
 
 


Unsere content-Partner
zum aktuellen Verzeichnis



Unsere 3 aktuellsten Fachartikel

Wasserwiederverwendung für landwirtschaftliche und urbane Zwecke in Deutschland
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2025)
Wasserwiederverwendung trägt zur Entlastung natürlicher Wasserressourcen bei. Die seit 2023 gültigen EU-Mindestanforderungen an Wasserwiederverwendung werden derzeit in deutsches Wasserrecht integriert. Das im Juli 2025 erschienene Merkblatt DWA-M 1200 erleichtert die praktische Umsetzung von Wasserwiederverwendung in Deutschland.

Wasserbau 2.0 - Biodiversität im Fokus
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (11/2025)
Innovative Betonsteine als Ersatz für natürliche Wasserbausteine können Vorteile beim ökologischen Fußabdruck, beim Bau, bei der Besiedlungsfähigkeit und sogar bei der Wiederverwendung bieten. Dargestellt werden die Entwicklung und mögliche Einsatzgebiete.

Talsperren - Essenziell fuer die Minderung der Klimawandelfolgen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2025)
Die Bedeutung von Talsperren und Wasserspeichern wird in diesem Beitrag im Kontext des Klimawandels und der steigenden globalen Wassernachfrage betrachtet. Die Diskrepanz zwischen Wassernachfrage und verfügbarer Speicherkapazität wächst aufgrund von Klimawandel, Bevölkerungswachstum und Rückgang der Süßwasservorräte. Viele große Talsperren weltweit sind über 50 Jahre alt, was zum Teil Bedenken hinsichtlich ihrer Standsicherheit und Verlandung des Stauseevolumens aufwirft. Die Verlandung ist ein weltweit zunehmendes Problem. Ohne nachhaltige Maßnahmen werden bis 2050 viele Stauseen im Mittel bis zu 50 % verlandet sein. Eine nachhaltige Wasserbewirtschaftung und Maßnahmen zur Minderung der Stauraumverlandung angesichts eines wachsenden globalen Wasserspeicherbedarfs sind unabdingbar.