Air Entrainment and Macro Instability in Stirred Vessels

In Vorlagebehaltern besteht sehr haufig das Problem, eine ausreichende Durchmischung des Behalters zu erreichen, ohne dass Luft uber die freie Oberflache der Flussigkeit in den Ruhrreaktor eingetragen wird. Des weiteren sind in Vorlagebehaltern zusatzliche Ruhraufgaben, wie z.B. die Aufrechterhaltung von Suspensionen oder die Warmeubertragung, zu berucksichtigen. Das Fehlen zuverlassiger Informationen uber die Oberflachenbegasung fuhrt dazu, dass in der Vergangenheit nur beschrankte Auslegungs- und Optimierungsrichtlinien fur die Praxis zur Verfugung standen. In der vorliegenden Arbeit konnte der Mechanismus des Gaseintrags in geruhrten Behaltern mit Hilfe der modernen experimentellen und numerischen Techniken in der Stromungsmechanik untersucht und aufgeklart und erstmalig mit dem "Precessing Vortex Core" und Makroinstabilitat in geruhrten Behaltern in Verbindung gebracht werden. Aus den gewonnenen Ergebnissen konnten zwei Strategien zur Vermeidung der Oberflachenbegasung abgeleitet und uberpruft werden.