Experimentelle Untersuchungen zum Behältersieden hochviskoser Gemische

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Roland Span
• Subject Area: Technical Thermodynamics
• Term: from 2006 to 2020
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 23385691

Im Rahmen von Arbeiten zur Entgasung von Polymerlösungen in Rohrbündelverdampfern wurde in den letzten Jahren deutlich, dass für das Verständnis von Siedeprozessen in hochviskosen Gemischen bzw. für die qualitative und quantitative Beschreibung der dabei relevanten Effekte und Einflussfaktoren die notwendigen Grundlagen fehlen. Im Rahmen des hier beantragten Vorhabens sollen diese Grundlagen geschaffen werden.Untersucht werden sollen der Wärmeübergang und die Blasenbildung für Gemische mit hohem Anteil einer hochviskosen, nicht verdampfenden Komponente. Als Modellsysteme wurden für die vorgesehenen Arbeiten n-Pentan/Silikonöl-Gemische mit unterschiedlichen Viskositäten ausgewählt. Aufgrund der geringen Geschwindigkeit der Vorgänge beim Sieden hochviskoser Gemische werden neue Möglichkeiten für die Beobachtung von Blasenbildung, Blasenwachstum und Aufsteigen der Blasen eröffnet. Die Bestimmung des Wärmeübergangs in siedenden hochviskosen Gemischen unter Berücksichtigung von Einflüssen wie dem Druck, dem Anströmeffekt, dem Wärme- und Stoffübergang in die aufsteigende Blase, der Heizflächenbeschaffenheit, der Konzentration der leichtflüchtigen Komponente und der Viskosität des Silikonöls stehen im Mittelpunkt der Arbeit. Charakteristische Effekte, die aufgrund unserer bisherigen Erfahrungen postuliert wurden, sollen experimentell verifiziert werden.Die vorgesehenen Arbeiten erweitern das Spektrum deutscher Siedeforschung, wie es sich in den Projekten des abgeschlossenen bzw. des unlängst angelaufenen DFG-Paketantrags widerspiegelt, um einen neuen Aspekt. Obwohl dieser Antrag nicht Bestandteil des laufenden DFG-Paketes ist, soll wo möglich der Kontakt zu den dort beteiligten Kollegen vertieft werden.

• DFG Programme: Research Grants