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ENDE

Nachweis für die Übereinstimmung mit experimentellen Messwerten #

Validierung durch CO2 an Typ A Zeolithe

Die Validierung der GeoApp Adsorption wurde anhand der Veröffentlichung von Knox et al. (2014) durchgeführt. Dabei handelt es sich um die genaue Betrachtung der Adsorption von CO2 an einem Typ A Zeolith. Der Testaufbau (Abb. 1) beinhaltet ein 13,5 cm lange Festbettschüttung mit einem Durchmesser von 3 cm und einer Partikelgröße des verwendeten Typ A Zeoliths von 2 mm.

Die Validierung wurde entsprechend der in der Publizierung angegebenen Werte durchgeführt. Dabei wurde eine Strömungsgeschwindigkeit von 0,1 m/s sowie eine Reaktionsgeschwindigkeit von 0,003 s-1 bei einer Temperatur von 19°C verwendet. Die Porosität der Schüttung beträgt in diesem Fall 33% mit einer Dichte des porösen Materials von 1370 kg/m3.

Für die Validierung verwendete Struktur, modelliert mittels GrainGeo in GeoDict
Abb. 1 Für die Validierung verwendete Struktur, modelliert mittels GrainGeo in GeoDict

Wie in Abb. 2 zu sehen ist, stimmen die experimentellen Daten hervorragend mit der Simulation in GeoDict überein.

Breakthrough-Kurven aus experimenteller Messung und GeoDict-Simulation
Abb. 2 Breakthrough-Kurven aus experimenteller Messung und GeoDict-Simulation

Validierung mit einem Kugelpack

Getestet von SCSK: GeoApp 2Dto3D in GeoDict 2025

 

Die Optimierung wird auf einem einzelnen Bild eines 3D-Scans durchgeführt und die geometrischen Parameter in der Tabelle werden für die Optimierung verwendet.
Für den resultierenden digitalen 3D-Zwilling wird die Permeabilität berechnet und mit der Referenz verglichen. Man erhält eine nahezu perfekte Übereinstimmung.

Validierung mit einer SOFC Kathode

Getestet von KIT: GeoApp 2Dto3D

 

Hier wurde jedoch nur eine 2D-Schicht segmentiert und für die Optimierung verwendet. Als Ergebnis erhält man einen sehr schönen digitalen 3D-Zwilling mit nahezu perfekt übereinstimmenden geometrischen Eigenschaften.