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TU Berlin

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Analyse der Ölseparation bei Ölskimmersystemen im Seegang II

Prof. Dr.-Ing. Günther Clauss

Ziel des beantragten Forschungsvorhabens für das 3. Jahr ist die Fortsetzung und Fertigstellung der innerhalb der ersten beiden Jahre begonnenen Entwicklung des numerischen Verfahrens zur Analyse der Ölseparation im Seegang. Der fertige Programmcode wird anschließend mit Daten aus Modellversuchen validiert. Auf dieser Basis erfolgt dann die Optimierung des an der TU Berlin entwickelten Seegangsunabhängigen Oelskimmers (SOS) mittels zweidimensionaler numerischer Analysen (Computational Fluid Dynamics) und der Variation von System- und Betriebsparametern.

Die Grundlage für die geplanten numerischen Analysen wurde innerhalb der ersten beiden Projektjahre mit dem Beginn der Entwicklung eines speziellen CFD-Codes gelegt. Mit diesem Verfahren können die Strömungsverhältnisse um das Ölskimming-System im definierten, irregulären Seegängen wie auch die seegangsinduzierten Bewegungen des frei fahrenden Skimmers analysiert werden.

Bei der ersten Simulation mit diesem Code wurde das Ölskimmersystem in einer dreiphasigen Strömung (Luft/Wasser/Öl) bei regulärem Seegang analysiert. Diese Untersuchungen verliefen prinzipiell erfolgreich und bestätigen das allgemeine Funktionsprinzip des SOS. Es zeigten sich jedoch numerische Instabilitäten, deren Beseitigung einen Kernpunkt der Arbeiten im dritten Jahr darstellt.

Am Ende des dritten Jahres wird ein Programmcode zur Verfügung stehen, mit welchem der Wirkungsgrad des Ölskimmingsystems in Abhängigkeit des Seegangs, der Fahrtgeschwindigkeit und der Ölsorte ermittelt werden kann. Die durchgeführten Optimierungen münden schließlich in einem Ölskimmer-Konzept, dessen auf hohe Seegänge erweitertes Einsatzspektrum die Leistungsfähigkeit bisher eingesetzter Ölunfallbekämpfungssysteme deutlich übertrifft.

Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft

Laufzeit: 01.04.2008 - 15.02.2010

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