Studien-/Abschlussarbeit - Akustische Partikelmanipulation zur Verbesserung von Filtrationsprozessen
Ausschreibung für die Fachrichtungen wie z. B.: Automatisierungstechnik, Elektrotechnik, Informatik, Kybernetik, Logistik, Luft- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau, Mechatronik, Physik, Regelungstechnik, Softwareengineering, technische Informatik, Technologiemanagement, Wirtschaftsingenieurwesen oder vergleichbare. Die Filtration feiner Partikel stößt derzeit an technische Grenzen, was sich entweder in schlechten Rückhalteraten der Feinfraktion oder einem hohen Materialverbrauch von Filtermedien äußert.
Akustischer Effekte können dazu genutzt werden, Partikeln zu manipulieren. Die lokalen Druckgradienten sorgen wirken eine Kraft auf Teilchen aus, wenn sich deren Dichte vom umgebenden Material unterscheidet, wodurch eine lokale Entmischung erzielt werden kann. Gleichzeitig können diese Kräfte dafür sorgen, dass Partikel aneinander haften und Koagulate bilden, die sich aufgrund ihrer Größe einfacher abzuscheiden sind. Damit die Abscheidung geling, dürfen die gebildeten Koagulate beim auftreffen auf das Filtermaterial nicht wieder zerfallen.
Wie stabil diese Koagulate sind, ist neben dem akustischen Feld von den Materialeigenschaften der Partikel und des umgebenden Mediums abhängig.
Im Rahmen der Bachelor/Masterarbeit soll den die Grundlagen dafür geschaffen werden, sich diesen Effekt künftig in einer technischen Anwendung zu Nutzen zu machen. Zunächst soll ein empirisches Modell zur Beschreibung der Bildung der Koagulate in Abhängigkeit des akustischen Feldes aufgestellt werden, um geeignete Betriebsparameter für ein schallunterstütztes Filtersystem identifizieren zu können. Anschließend soll untersucht werden, wie stabil die gebildeten Koagulate außerhalb des Schallfeldes sind und unter welchen Geschwindigkeiten sie auf einen Filter treffen können, ohne zu zerfallen.
Was Sie bei uns tun
Was Sie mitbringen
Erfahrungen in zwei oder mehr der folgenden Bereiche Zusätzlich wünschenswert sind:
Was Sie erwarten können
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