In-situ-Bestimmung von Erwärmung und Phasenänderungen in mikrowellenbeheizten Schüttbettreaktoren

Das Projekt B05N In-situ-Bestimmung von Erwärmung und Phasenänderungen in mikrowellen-beheizten Schüttbettreaktoren (Barowski/Vorhauer-Huget) betrachtet die Ausbreitung elektromagnetischer Wellen mit materialabhängiger Reflexion, Transmission und Absorption bei stark gekoppelten Änderungen der dielektrischen Eigenschaften mit Temperatur und Zusammensetzung. Zu diesem Zweck wird in Zusammenarbeit mit B01 ein neuartiger radarbasierter Messaufbau für Prozesse bis zu max. 1000°C entwickelt. Die wesentliche Neuerung dieser Messtechnik wird die Möglichkeit sein, sie in-situ unter Hochtemperaturbedingungen im Mikrowellenreaktor aus FP1 einzusetzen. Die erfassten dielektrischen Änderungen werden zeitaufgelöste Korrelationen für lokale Temperatur- und Zusammensetzungsänderungen liefern. Die Funktionalität des Systems wird für Phasenänderungen in Holz zusammen mit B04 demonstriert werden. Der Einfluss interner Wärmequellen (direkte volumetrische Erwärmung durch Mikrowellen) auf die Wärmeübergangskoeffizienten wird zusammen mit B02 untersucht.

In-situ determination of heating and phase changes in microwave heated packed bed reactor

The project B05N In-situ determination of heating and phase changes in microwave heated packed bed reactor (Barowski/Vorhauer-Huget) considers electromagnetic wave propagation with material-dependent reflection, transmission and absorption in cases of strongly coupled changes of dielectric properties with temperature and composition. For this purpose, a novel radar-based measurement setup will be developed in cooperation with B01 for processes up to max. 1000°C. The significant novelty of this measurement technique will be the ability to use it in-situ under high-temperature conditions inside the microwave reactor built in FP1. The detected dielectric changes will provide time-resolved correlations for local temperature and composition changes. Its functionality will be demonstrated for phase changes in wood together with B04. The impact of internal heat sources (direct volumetric heating by microwaves) on heat transfer coefficients will be investigated together with B02.