Ölnebel werden häufig in technischen Prozessen durch mechanische oder thermische Einwirkung auf flüssige Öle gebildet, die zur Schmierung, Kühlung oder Dichtung eingesetzt werden. Sie bestehen aus submikronen Öltröpfchen in einem Trägergasstrom und entstehen häufig als unerwünschtes Nebenprodukt, z.B. bei ölgeschmierten Kompressoren. Um den Ölverbrauch zu reduzieren sowie um „ölfreie“ Gasströme als Prozessgas- oder Abgasströme zu generieren, müssen die Öltröpfchen aus dem Gasstrom entfernt – und als koaleszierter Flüssigkeitsstrom gegebenenfalls zurückgeführt – werden. Als Abscheider kommen dabei häufig mehrlagige Koaleszenzfilter aus Glasfaserpapieren zum Einsatz.

Um die Grundvorgänge in Koaleszenzfiltern zu untersuchen (Abscheidung und Koaleszenz sowie anschließender Transport von koalesziertem Öl in der porösen Struktur des Filtermediums, Ölverteilung im Porenraum und schließlich der Drainage von Öl unter Schwerkrafteinfluß), werden häufig im Labormaßstab Untersuchungen an ebenen Filtergeometrien bei Raumtemperatur und festen Anströmgeschwindigkeiten durchgeführt. Dadurch wurden charakteristische Ölverteilungsmuster identifiziert, die die Basis zur Beschreibung der Druckverlustentwicklung durch das sog. Kanal-Film-Modell bilden. Allerdings unterscheiden sich die üblichen Versuchsbedingungen im Labor (Raumtemperatur und konstant hohe Anströmgeschwindigkeit) deutlich von den Bedingungen im Praxiseinsatz der Koaleszenzfilter, wo typischerweise erhöhte Temperaturen herrschen und ein breiter Bereich von – oft wechselnden – Anströmgeschwindigkeiten auftritt.

Schwerpunkt Ihrer Arbeit ist es, die Einflüsse der Betriebs- und Medienparameter auf die Grundvorgänge bei der Ölnebelfiltration unter dem Aspekt erhöhter Temperatur und reduzierter Gasgeschwindigkeit grundlegend zu untersuchen. Systematisch aufeinander aufbauende Untersuchungen von der Mikro- & Mesoebene mit Einzelfasern und Wirrfaserstrukturen bis hin zur Makroebene mit Vollfiltern ermöglichen die Bestimmung der Einflüsse der Betriebs- und Medienparameter auf die wirkenden Mechanismen und somit auf das Filterverhalten. Daher sollen zunächst Untersuchungen bei unterschiedlichen Temperaturen zum Koaleszenz- und Transportverhalten von Tropfen auf Einzelfasern (Mikroebene) mittels Hochgeschwindigkeitsaufnahmen durchgeführt werden. Darauf aufbauend sollen Ölverteilung und - transport in dünnen Wirrfaserschichten (Mesoebene) bei unterschiedlichen Temperaturen und Gasgeschwindigkeiten näher untersucht werden und die gewonnenen Erkenntnisse auf einen ebenen Vollfilter (Makroebene) übertragen werden. Auf der Ebene des Vollfilters sollen dann Temperatur- und Geschwindigkeitseinflüsse auf lokale Ölverteilung sowie Druckverlust und Abscheidegradentwicklung ermittelt werden.

Neben der wissenschaftlichen Bearbeitung des Themas übernehmen Sie Aufgaben im Projektmanagement und in der Lehre.

• Sie verfügen über einen guten Hochschulabschluß (Master) im Bereich Verfahrenstechnik/Chemieingenieurwesen oder einem verwandten naturwissenschaftlich-technischen Studiengang.
• Sie können sich auf Deutsch (Niveau C2) und Englisch (mind. Niveau B2) ausdrücken.
• Vorkenntnisse in Partikeltechnik / Mechanischer Verfahrenstechnik sind wünschenswert.