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CORDIS - Resultados de investigaciones de la UE
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Preventing Explosions: How do Powder Flows Electrify?

Descripción del proyecto

Los «polvorines» son cosa del pasado

Más del 70 % de los polvos procesados en las plantas industriales son combustibles. El potencial de que se produzcan explosiones e incendios plantea unos riesgos importantes, no solo de pérdidas económicas, sino de lesiones y muertes. Incluso la harina y el polvo de grano han causado explosiones catastróficas en molinos, con frecuencia debido a descargas electrostáticas. Sin embargo, la caracterización y cuantificación de la velocidad a la que se carga el flujo de polvo sigue suponiendo un gran reto. El proyecto PowFEct, financiado con fondos europeos, se basa en las primeras simulaciones que combinaron la mecánica de fluidos, la ciencia de superficies y la electrostática, y consiguieron descubrir que los diferentes mecanismos de flujos determinan el régimen de carga del polvo. Las investigaciones actuales mejorarán significativamente nuestra comprensión de estos procesos a través de un ciclo de metodologías experimentales y teóricas que permitirán desarrollar un modelo teórico y una herramienta de código abierto que respaldarán un procesamiento de polvo más seguro en diferentes aplicaciones industriales.

Objetivo

The electrification of powder flows is one of the most pervasive phenomena in environmental processes and of tremendous importance for technical applications. In industrial plants, excessive electrostatic charges can even lead to hazardous sparks, which have caused numerous catastrophic dust explosions in the past. However, despite its long history of investigation, it is not currently possible to predict the buildup, transport, and accumulation of charge.

Starting from 2015, I developed a numerical approach with the important capability to couple the involved scientific disciplines – fluid mechanics (turbulent carrier flow), surface science (triboelectric particle charging), and electrostatics (forces between charges). The first ever fully-resolved simulations revealed that the occurrence of distinct physical flow mechanisms determines the charging rate of powder. This knowledge opens a new way to control the electrification through triggering these mechanisms and, thus, to solve the problem finally. To this end, this proposal aims to develop a novel interdisciplinary computational tool. This task includes establishing several new numerical concepts, such as a single-particle charging model. Beyond the state-of-the-art single-particle and powder flow electrification experiments which both employ innovative measurement methodologies will support the theoretical efforts. The proposed test set-ups will bring about a paradigm shift by quantifying, for the first time, reproducible, facility independent data, tailored specifically to complement the model formulation.

The successful project will provide an open-source tool that enables the prediction, evaluation, and limitation of electrostatic charges. To this respect, the research aims not only to prevent accidents in industrial facilities but also to understand the physics of other kinds of electrifying powder flows and to solve a long-standing scientific riddle.

Ámbito científico (EuroSciVoc)

CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..

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Palabras clave

Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).

Programa(s)

Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.

Tema(s)

Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.

Régimen de financiación

Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.

ERC-STG - Starting Grant

Ver todos los proyectos financiados en el marco de este régimen de financiación

Convocatoria de propuestas

Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.

(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2020-STG

Ver todos los proyectos financiados en el marco de esta convocatoria

Institución de acogida

PHYSIKALISCH-TECHNISCHE BUNDESANSTALT
Aportación neta de la UEn

Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.

€ 1 471 225,00
Dirección
BUNDESALLEE 100
38116 Braunschweig
Alemania

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Región
Niedersachsen Braunschweig Braunschweig, Kreisfreie Stadt
Tipo de actividad
Research Organisations
Enlaces
Coste total

Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.

€ 1 471 225,00

Beneficiarios (1)

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