Modellierungsparameter für Blasenströmungen

In den 1980er und 90er Jahren wurden intensive und erfolgreiche Forschungsprogramme durchgeführt, um die integrale Beschreibung und Auslegung von Blasensäulenreaktoren zu verbessern. Zur Jahrtausendwende wurden dann insbesondere lokale Mess‐ und Modellierungsmethoden verfeinert. Die Ergebnisse dieser lokalen Modelle sind bisher jedoch oft nur unzureichend in die integralen Auslegungsgleichungen eingeflossen, da eine große Lücke zwischen den betrachteten Zeit‐ und Ortsskalen besteht. Geeignete Mittelungs‐ und Filterverfahren fehlen ebenso wie Übertragungsregeln, um von den meist akademischen Stoffsystemen und Bedingungen zu industriellen Anwendungen zu gelangen. Der Artikel gibt einen Einblick in den Status quo im Bereich der Modellierung von Blasenströmungen und zeigt Wege auf, die künftig zu einer umfassenderen Modellierung und besseren Übertragbarkeit führen könnten. In the 1980s and 1990s intensive and successful research has been conducted to improve the integral description and design of bubble column reactors. At the turn of the century, in particular local measurement and modeling methods were refined. The results of these local models have often been poorly incorporated into the design of integral equations, as there is a significant gap between the observed temporal and spatial scales. Appropriate averaging and filtering processes are missing as much as transfer rules, to proceed from the most academic material systems and conditions towards industrial applications. The article describes the status quo in the field of modeling of bubbly flows and outlines novel methods that may lead to a more comprehensive modeling and better transferability in the future. Es wird ein Einblick in die umfassenden Forschungsarbeiten zur Beschreibung von Blasenströmungen gegeben. Dabei wird auf die verschiedenen Modellparameter, die für die Auslegung notwendig sind, eingegangen und Modelle und Korrelationen aufgezeigt. Anhand von eigenen experimentellen Untersuchungen werden die zukünftigen Herausforderungen dargestellt.