DD244705A1

DD244705A1 - Verfahren und wirbelgefaess zur trennung eines partikelgemisches

Info

Publication number: DD244705A1
Application number: DD28537085A
Authority: DD
Inventors: Dieter Petrak; Klaus-Peter Schade
Original assignee: Adw Ddr Inst Mechanik
Priority date: 1985-12-24
Filing date: 1985-12-24
Publication date: 1987-04-15

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Wirbelgefaess zur Trennung eines Gemisches aus Partikeln unterschiedlicher Dichte und/oder Korngroesse nach der Partikeldichte und/oder Korngroesse einer Fraktion gleicher Dichte, unter Anwendung des Wirbelschichtprinzips. Vorrangiges Anwendungsgebiet ist die Trennung eines Partikelgemisches mit stark streuenden Korngroessen und/oder Partikeldichten, wobei Dichtesortierung und Korngroessenklassierung gleichzeitig ablaufen. Ziel ist, das Partikelgemisch insgesamt aufzuwirbeln, so dass die Trennung ohne weiteren Aufwand moeglich ist. Aufgabengemaess soll der gesamte Wirbelschichtprozess mit einer konstanten Auflockerung - moeglichst nahe des Lockerungspunktes - betreibbar sein. Gemaess der Erfindung wird in jeder Teil-Wirbelschicht eine solche Stroemungsgeschwindigkeit bestimmt, dass die Teil-Wirbelschicht einen konstanten Lueckengrad im Vergleich zu benachbarten Teil-Wirbelschichten hat. Fig. 1

Description

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zurTrennung eines Gemisches aus Partikeln unterschiedlicher Dichte und/oder Korngröße nach der Partikeldichte und/oder Korngröße einer Fraktion gleicher Dichte, unter Anwendung des Wirbelschichtprinzips, wobei das Gemisch in einem Wirbelgefäß durch dessen porösen Boden durch ein gasförmiges Fluid angeströmt wird, dessen (auf das Leerrohr bezogene) Strömungsgeschwindigkeit gleich oder größer der Auflockerungsgeschwindigkeit der Partikel ist, so daß sich aus dem Gemisch eine Übereinanderschichtung von Teil-Wirbelschichten bildet, denen bestimmte Fraktionen der Partikel zugeordnet sind, welche ausgetragen werden können, sowie ein Wirbelgefäß zur Durchführung des Verfahrens. Die Erfindung ist insbesondere anwendbar bei der sicheren Trennung eines Partikelgemisches mit stark streuenden Korngrößen und/oder Partikeldichten, wobei Dichtesortierung und Korngrößenklassierung (einer Fraktion gleicher Dichte) gleichzeitig ablaufen und sich gegenseitig behindern. Dieses ist z. B. bei Trennvorgängen körniger Stoffe in der Verfahrens- und Aufbereitungstechnik oder bei der Trennung von vermahlener Kohle in Ballast- und Kohleanteile im Kraftwerksprozeß gegeben.

Charakteristik der bekannten technischen Lösunc

Es ist bekannt, daß mit einem Fluid aufgewirbelte Feststoffpartikel eine Wirbelschicht mit einer eigenen und im bestimmten Umfang regelbaren Wirbelschichtdichte bilden (s. Brauer, H. „Grundlagen der Einphasen- und Mehrphasenströmungen", Verlag Sauerländer 1971, S.459ff.), mit deren Hilfe Trennungen von Stoffen unterschiedlicher Dichte bzw. Korngröße* ähnlich der Schwimm-Sink-Sortierung, durchgeführt werden können. Das hat bei Einsatz eines gasförmigen Fluides den zusätzlichen Vorteil, daß auch Stoffe getrennt werden können, die nicht mit Flüssigkeiten in Berührung kommen dürfen.

Es ist üblich, unter Anwendung des Wirbelschichtprinzips entweder eine Dichtesortierung oder eine Korngrößenklassierung durchzuführen. Bei der Dichtesortierung geht man von einem Gemisch mit einem relativ engen Korngrößenbereich aus, so daß die auftretenden Klassiereffekte unbedeutend sind und die Sortierung nicht beeinflussen. Durch die Aufwirbelung ordnen sich die spezifisch schweren Partikel im unteren und die spezifisch leichteren im oberen Teil des Wirbelgefäßes an, so daß die einzelnen Fraktionen abgezogen werden können (DE-AS 2702987).

Bei einem anderen bekannten Verfahren der Dichtesortierung (DD-PS 114228, DE-OS 2848474) wird mit einer annähernd monodispersen Trennwirbelschicht gearbeitet, deren Dichte so eingestellt wird, daß sie zwischen den Dichten der Bestandteile des zu trennenden Gemisches liegt. Wird dieses der Wirbelschicht zugeführt, so schwimmen die spezifisch leichteren Partikel auf und die spezifisch schweren sinken ab. Austragvorrichtungen ermöglichen den getrennten Abzug der Fraktionen.

Bei diesem bekannten Verfahren müssen die Korngrößen des zu trennenden Gemisches deutlich über der Partikelgröße der Trennwirbelschicht liegen, sonst ist eine weitgehend sichere Trennung nicht möglich.

Bei der bekannten Korngrößenklassierung mit Hilfe einer Wirbelschicht (DE-OS 2524286) wird dagegen von einer gleichen Dichte aller Partikel ausgegangen. Beim Aufwirbeln kommt es zur Anreicherung der großen Partikel im unteren und der kleineren Partikel im oberen Bereich des Wirbelgefäßes, so daß die Fraktionen getrennt ausgetragen werden können.

Vorstehende grundsätzliche Verfahren werden auch analog angewandt, wenn Gemische aus zwei Fraktionen mit verschiedenen Dichten und Korngrößen getrennt werden sollen (DD-PS 116766). Dabei ist es auch üblich, die jeweils kleinere und spezifisch leichtere Fraktion nach oben auszublasen (DD-PS 155392, DE-OS 2737103).

Bei der Trennung körniger Gemische mit in weiten Bereichen sich ändernden Korngrößen und/oder Dichten mit Hilfe des Wirbelschichtprinzipstreten bei Anwendung der bekannten Verfahren und Vorrichtungen sehr große Schwierigkeiten auf. Es ist praktisch nicht möglich, solche Gemische insgesamt aufzuwirbeln. Entweder werden große Anteile der kleinen und/oder spezifisch leichten Fraktion ausgeblasen oder große Teile der großen und/oder spezifisch schweren Fraktionen überhaupt nicht aufgewirbelt. Im ersten Fall wird die Strömungsgeschwindigkeit des Fluids so hoch gewählt, daß auch die größten und schwersten Partikel zum Schweben kommen. Diese Geschwindigkeit liegt dann aber schon über der Sinkgeschwindigkeit der genannten kleinen und leichten Partikel. Inhomogenität der Wirbelschicht bzw. Ausblasen der leichten Fraktion(en) sind die Folge (vergl. DE-AS 2702987). Im zweiten Fall wird die Strömungsgeschwindigkeit des Fluids bewußt unter der Sinkgeschwindigkeit der kleinen bzw. leichten Partikel gehalten. Dafür reicht sie aber nicht aus, die großen und spezifisch schweren Partikel aufzuwirbeln.· Aus diesem Grund ist bei der Trennung körniger Gemische mit in weiten Bereichen sich ändernden Korngrößen und/oder Dichten eine Vortrennung durch Siebung und Windsichtung sowie ein mehrstufiger Betrieb notwendig. Bei gleichzeitigem Ablauf von Klassierungs- und Sortierungsvorgängen ist bei breit gefächerten Korngrößen und Dichtespektren der Aufwand besonders hoch und wird deshalb praktisch nicht realisiert.

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, ein Verfahren zurTrennung von Partikelgemischen mit in weiten Bereichen streuenden Korngrößen und/oder Dichten, sowie ein Wirbelgefäß zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, mit welchem derartige Partikelgerrtische insgesamt aufgewirbelt werden können, so daß eine Trennung nach der Partikeldichte und/oder Korngröße einer Fraktion gleicher Dichte nach dem Wirbelschichtprinzip ohne weiteren Aufwand möglich ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Ursache füf die Nachteile und Mängel des bekannten Standes der Technik wird darin gesehen, daß die einzelnen Partikelfraktionen im Wirbelschichtprozeß einer unterschiedlichen Auflockerung unterliegen, d. h. es erfolgt eine Aufwirbelung, die.von Fraktion zu Fraktion verschieden, teils unterhalb des Lockerungspunktes, teils wesentlich darüber, bereits im inhomogenen Bereich ist. Die bekannten Wirbelgefäße besitzen i.d.R. einen konstanten Querschnitt; meist eine kreiszylindrische Form. Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zurTrennung eines Gemischesaus Partikeln unterschiedlicher Dichte und/oder Korngröße nach der Partikeldichte und/oder Korngröße einerFraktion gleicher Dichte, unter. Anwendung des Wirbelschichtprinzips, wobei das Gemisch in einem Wirbelgefäß durch dessen porösen Boden durch ein gasförmiges Fluid angeströmt wird, dessen (auf das Leerrohr bezogene) Strömungsgeschwindigkeit gleich oder größer der Auflockerungsgeschwindigkeit der Partikel ist, so daß sich aus dem Gemisch eine Übereinanderschichtung von Teil-Wirbelschichten bildet, denen bestimmte Fraktionen der Partikel zugeordnet sind, welche ausgetragen werden können, sowie ein Wirbelgefäß zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, wobei der gesamte Wirbelschichtprozeß mit einer konstanten Auflockerung — möglichst nahe des Lockerungspunktes — betreibbar ist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in jeder Teil-Wirbelschicht eine solche (auf das Leerrohr bezogene) Strömungsgeschwindigkeit bestimmt wird, daß die Teil-Wirbelschicht einen konstanten Lückengrad im Vergleich zu benachbarten Teil-Wirbelschichten hat. Dabei ist es besonders vorteilhaft, daß die Bestimmung der (auf das Leerrohr bezogenen) Strömungsgeschwindigkeit jeder Teil-Wirbelschicht mit Hilfe einer entsprechenden Querschnittsbestimmung der Teil-Wirbelschicht erfolgt.

Das Wirbelgefäß zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß sich dessen Querschnitt in Richtung der Strömung des Fluids kontinuierlich oder stufig erweitert. In einer vorteilhaften Variante sind dessen Wände kontinuierlich gekrümmt, so daß eine Wirbelschicht mit insgesamt konstantem Lückengrad erzeugbar ist. In einer anderen zweckmäßigen Variante sind die Wände des Wirbelgefäßes innerhalb zweier gekrümmter Grenzkonturlinien geradlinig ausgebildet, wobei die Grenzkonturlinien zwei Grenzwerten des Lückengrades der Wirbelschicht entsprechen.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachfolgend an einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: die Querschnitte von zwei möglichen Konturen eines Wirbelgefäßes,

Fig. 2: den Querschnitt eines in der Form vereinfachten Wirbelgefäßes,

Fig. 3: ein als Wirbelschichtrinne ausgebildetes Wirbelgefäß in teilweise geschnittener Seitenansicht,

Fig.4: eine Variante zu Fig. 3 in Schnittdarstellung.

Den Ausführungsbeispielen liegt die Trennung von für den Kraftwerksprozeß aufbereiteten Kohlenstaub, d. h. eines Gemisches aus Kohle und Ballast (z. B. Sand) in Kohle- und Ballastanteile zugrunde.

Eine Siebanalyse einer Probe des Gemisches zeigt, daß dieses stark polydispers ist. Sowohl Kohle- als auch Ballastpartikel streuen in einem relativ großen Korngrößenbereich. Die Trennung der Kohle- von den Ballastpartikeln soll nun so erreicht werden, daß die Kohlepartikel auf einer Wirbelschicht aus mit Luft aufgewirbelten Ballastpartikeln aufschwimmen.

Im ersten Ausführungsbeispiel soll die Trennung der Kohle- von den Ballastpartikeln mit Hilfe einer Dichtesortierung erfolgen, d.h. auf eine Trennung der klassierten Ballastpartikel wird verzichtet.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Gemisch unter Verwendung von Luft so aufgewirbelt, daß sich eine Wirbelschicht aus mit Luft aufgewirbelten Ballastpartikeln bildet. Die Kohlepartikel mit ihrer geringen Dichte schwimmen auf dieser Wirbelschicht (nach Ablauf einer bestimmten Entmischungszeit) auf.

Dazu muß die Wirbelschicht einen konstanten Lückengrad ε aufweisen, welcher zwischen dem Lückengrad s_L am Lockerungspunkt und einem oberen Grenzwert ε₀ liegt.

Beider Annahme von kugelförmigen Ballastpartikeln ist £_L = 0,42 (vergl. Brauer, a.a.O.), während der obere Grenzwert des Lückengrades 8_G einer Ausdehnung der Wirbelschicht von maximal 20% über der Ausdehnung am Lockerungspunkt entspricht, da darüber die auftretenden Inhomogenitäten in der Wirbelschicht eine Trennung erschweren bzw. unmöglich machen.

Dementsprechend istSa = 0,517.

Bei der Bestimmung des oberen Grenzwertes 8q muß das Dichteverhältnis von Kohlepartikeln und Ballastwirbelschicht beachtet werden, d. h. es muß das Aufschwimmen der Kohlepartikel gesichert sein.

Der konstante Lückengrad ε der Ballast-Wirbelschicht wird durch eine entsprechende Bestimmung der (auf das Leerrohr bezogenen) Strömungsgeschwindigkeit der Luft erreicht. Zweckmäßig wird dabei der jeweils wirksame leere Querschnitt der Ballast-Wirbelschicht so bestimmt, daß sich in diesem jeweiligen Querschnitt die erforderliche (auf das Leerrohr bezogene) Strömungsgeschwindigkeit der Luft einstellt.

Dieses wird dadurch erreicht, daß der Querschnitt des Wirbelgefäßes in Strömungsrichtung der Luft erweitert wird.

Bei der entsprechenden Querschnittsgestaltung des Wirbelgefäßes 1 (Fig. 1) wird wie folgt vorgegangen:

Gemäß der Siebanalyse des Gemisches wird dieses in die einzelnen Dichte- und Korngrößenfraktionen zerlegt und die Masse jeder Fraktion bestimmt. Im folgenden interessieren nur die Massen der Korngrößenfraktionen des Ballastes.

Für die Masse einer Korngrößenfraktion gilt

dm = A-Sp(I -e)dh=f.(dp) (1)

mit

dm = (differentiell kleine) Masse einer Korngrößenfraktion

A = Wirbelschichtquerschnitt

5p = Dichte der Ballastpartikel

dh = differentiell kleine Höhe des

Wirbelschichtvolumens

dp = Korngröße der Ballastpartikel.

Der Wirbelschichtquerschnitt A ist abhängig vom Querschnitt A_L des am unteren Ende des Wirbelgefäßes 1 (unterhalb des porösen Wirbelbodens 3) angebrachten Leerrohrs L sowie der dort herrschenden Luftströmungsgeschwindigkeit Cl und der Lüftströmungsgeschwindigkeit C, die zur Auflockerung der speziellen, durch die Korngröße d_p gekennzeichneten Ballastpartikelfraktion notwendig ist. Wegen der Kontinuitätsbedingung für Fluide gilt

Die Luftströmungsgeschwindigkeit C, die erforderlich ist, um Partikel bestimmter Korngröße (und Dichte) mit einem bestimmten Lückengrad ε aufzulockern, kann nach bekannten Beziehungen (vergl. Brauer, a. a. 0.) rechnerisch bestimmt werden. Damit ist es möglich, für jede Korngrößenfraktion (des Ballastes) unter Anwendung der bekannten Beziehungen in Verbindung mit Gleichung (1) und (2) den jeweiligen Wirbelschichtquerschnitt A und die zugeordnete differentiell kleine Höhe dh zu berechnen, d. h. es kann die Kontur der Wände 2 des Wirbelgefäßes 1 punktweise über dessen Höhe so berechnet werden, daß in jedem differentiell kleinen Wirbelschichtvolumen (der Ballast-Wirbelschicht) ein konstanter Lückengrad ε herrscht. Fig. 1 zeigt die Kontur 2.1 der Wände 2 eines (mit kreisförmigem QuerschnitLangfinommenen) Wirbelgefäßes 1, wobei die Ballast-Wirbelschicht einen konstanten Lückengrad ε = s_L = 0,42 aufweist, sowie die Kontur 2.2 der Wände 2 des Wirbelgefäßes 1, wenn die Ballast-Wirbelschicht einen konstanten Lückengrad ε = Sq = 0,517 besitzt. Die Wirkungsweise des ersten Ausführungsbeispiels:

Bei Einstellung einer entsprechend dem gewählten Lückengrad ε berechneten Luft-Strömungsgeschwindigkeit C_L im Leerrohr L bildet sich aus dem im Wirbelgefäß 1 eingebrachten Gemisch nach Ablauf einer bestimmten Entmischungszeit eine (gering wirbelnde) Wirbelschicht der Ballastpartikel, deren Dichte so groß ist, daß die im Gemisch befindlichen Kohlepartikel oben aufschwimmen. Die Ballast-Wirbelschicht besteht aus einer Übereinanderschichtung von Teil-Wirbelschichten, deren unterste (nahe am porösen Wirbelboden 3 befindliche) die Fraktion der größten Ballastpartikel enthält, auf der sich weitere Teil-Wirbelschichten mit jeweils kleineren Ballastpartikeln aufschichten. In jeder der Teil-Wirbelschichten herrscht aufgrund der konkreten Strömungsverhältnisse der konstante Lückengrad ε, d.h. entsprechend der Masse dm der jeweiligen Korngröße d_p wurde der jeweilige Querschnitt A und die Höhe dhdieserTeilwirbelschicht, d.h. also der Querschnitt des Wirbelgefäßes 1 ander entsprechenden Stelle, bestimmt, so daß sich eine solche auf das Leerrohr L bezogene Strömungsgeschwindigkeit C an dieser Stelle des Wirbelgefäßes. 1 einstellt, daß die entsprechenden Ballastpartikel mit dem konstanten Lückengrad ε aufgelockert werden.

Am obersten Ende der Wände 2 des Wirbelgefäßes 1 befindet sich demgemäß die Teil-Wirbelschicht, welche die kleinsten Ballastpartikel enthält. Auf dieser schwimmen die ungewirbelten Kohlepartikel, welche durch eine (nicht gezeichnete) Austragvorrichtung ausgetragen werden können. Mit diesem Verfahren und dem Wirbelgefäß 1 läßt sich eine sehr gute Dichtetrennung der Bestandteile des Gemisches erreichen, da auch der größte Teil der Ballastfeinpartikel eine niedrig ausgedehnte Teil-Wirbelschicht der entsprechend großen Dichte bildet, so daß Vermischungen mit den Kohlepartikeln weitgehend vermieden sind.

Zweites Ausführungsbeispiel:

Zur Vereinfachung der Herstellung des Wirbelgefäßes 1 werden — wie vorstehend beschrieben — die Konturen 2.1 und 2.2 ermittelt (s. Fig. 1). Diese stellen Grenzkonturlinien dar, zwischen denen eine geradlinige Kontur 4 (in Fig. 1 gestrichelt eingezeichnet) auswählbar ist. Gemäß dieser Kontur 4 kann nun ein wesentlich einfacheres Wirbelgefäß 1 (s. Fig. 2) gefertigt werden. Als Luft-Strömungsgeschwindigkeit C_L im Leerrohr L wird eine Geschwindigkeit gewählt, die zwischen den beiden, durch die Lückengrade 8_L und ε_α bestimmten Grenzgeschwindigkeiten liegt, so daß der Lückengrad ε der sich ausbildenden Teil-Wirbelschichten der Ballastpartikel zwischen den beiden genannten Grenzwerten liegt.

Oberhalb der Kontur 4 des Wirbelgefäßes 1 schließt sich ein im wesentlichen zylindrischer Gefäßteil 5 an, der oben mit einem offen- und verschließbaren Deckel 6 mit Abluftleitung 7 versehen ist. Der Gefäßteil 5 dient der Aufnahme der aufschwimmenden Kohlepartikel. Ein zwischen Gefäßteil 5 und Kontur 4 des Wirbelgefäßes 1 angeordnetes verschiebbares und ggf. in der Höhe einstellbares Steckblech 8 wird zur Trennung der Kohleanteile von den Ballastanteilen verwendet. Im übrigen ist die Wirkungsweise des zweiten analog der des ersten Ausführungsbeispiels.

Drittes Ausführungsbeispiel:

Um einen kontinuierlichen Trennvorgang des Gemisches zu erreichen, wird als Wirbelgefäß 1 eine Wirbelschichtrinne 9 (Fig. 3) eingesetzt. Im Querschnitt (rechtwinklig zur Zeichenebene) besitzt diese eine Form, die der geradlinigen Kontur 4 in Fig. 1 und 2 entspricht. Die Wirbelluft wird über einen Lufteintritt 10 zum porösen Wirbelboden 3 geführt und von diesem verteilt. Das Gemisch wird über die Zuführeinrichtung 11 zugeführt. .

Die Wirkungsweise ist analog zum zweiten Ausführungsbeispiel. Die Trennung der Kohle- von den Ballastpartikeln erfolgt mit Hilfe eines Trennbleches 12 am Ende der Wirbelschichtrinne 9, so daß die Kohle über die Kohleaustrittsöffnung 13 und der Ballast über die Ballastaustrittsöffnung 14 abgezogen werden kann.

Viertes Ausführungsbeispiel:

Besteht die Notwendigkeit, die Partikel der aufgewirbelten Bestandteile des Gemisches (d.h. gemäß Ausführungsbeispiel der Ballastpartikel) nach der Korngröße klassiert zu entnehmen, dann wird jeder der den jeweiligen Korngrößen der Ballastpartikel zugeordneten Teil-Wirbeischichten (vergl. 1. Ausführungsbeispiel) eine gesonderte Ballastaustragsvorrichtung 15 mit entsprechenden Ballastaustrittsöffnungen 14 zugeordnet (Fig.4).

Claims

Erfindungsanspruch:

1. Verfahren zurTrennung eines Gemisches aus Partikeln unterschiedlicher Dichte und/oder Korngröße nach der Partikeldichte und/oder Korngröße einer Fraktion gleicher Dichte, unter Anwendung des Wirbelschichtprinzips, wobei das Gemisch in einem Wirbelgefäß durch dessen porösen Boden durch ein gasförmiges Fluid angeströmt wird, dessen (auf das Leerrohr bezogene) Strömungsgeschwindigkeit gleich oder größer der Auflockerungsgeschwindigkeit der Partikel ist, so daß sich aus dem Gemisch eine Übereinanderschichtung von Teil-Wirbelschichten bildet, denen bestimmte Fraktionen der Partikel zugeordnet sind, welche ausgetragen werden können, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Teil-Wirbelschicht eine solche (auf das Leerrohr [L] bezogene) Strömungsgeschwindigkeit (CJ bestimmt wird, daß die Teil-Wirbelschicht einen konstanten Lückengrad (ε) im Vergleich zu benachbarten Teil-Wirbelschichten hat.
2. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestimmung der (auf das Leerrohr [L[ bezogenen) Strömungsgeschwindigkeit (C_L) jeder Teil-Wirbelschicht mit Hilfe einer entsprechenden Querschnittsbestimmung (A) der Teil-Wirbelschicht erfolgt.
3. Wirbelgefäß zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich dessen Querschnitt (A) in Richtung der Strömung des Fluids kontinuierlich oder stufig erweitert.
4. Wirbelgefäß nach Punkt 3, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Wände (2) kontinuierlich gekrümmt sind, so daß eine Wirbelschicht mit insgesamt konstantem Lückengrad (ε) erzeugbar ist.
5. Wirbelgefäß nach Punkt 3, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Wände (2) innerhalb zweier gekrümmter Grenzkonturlinien (2.1; 2.2) geradlinig ausgebildet sind, wobei die Grenzkonturlinien (2.1; 2.2) zwei Grenzwerten (ε^; ε_α) des Lückengrades (ε) der Wirbelschicht entsprechen.