Experimentelle Untersuchung von Hydrodynamik, Stofftransport und Reaktion in Blasenschwärmen mittels ultraschneller Röntgentomographie und lokaler Sonden

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Uwe Hampel
• Fachliche Zuordnung: Strömungsmechanik ; Chemische und Thermische Verfahrenstechnik
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 256728712

Mit dem Vorhaben verfolgt der Antragsteller das Ziel, wesentliche Aspekte des Zusammenspiels von Blasenschwarmdynamik, Blasengrenzflächendynamik, Stofftransport und Reaktion, insbesondere Ausbeute und Selektivität, in reaktiven Blasenströmungen bei hohen Gasgehalten durch Experimente mit hochauflösenden dynamischen Bildgebungs- und Messverfahren aufzuklären. Dies soll zu einem erkenntnistheoretischen Lückenschluss in der insbesondere mesoskaligen Modellierung von Transport und Reaktionsprozessen in Blasenströmungen beitragen. Mittels ultraschneller Röntgentomographie und röntgenassistierter Heißdrahtanemometrie werden Hydrodynamik und Stofftransport in einer Blasensäule untersucht. Zur lokalen dynamischen Messung der Spezieskonzentrationen im Reaktionsverlauf werde die Gittersensortechnik und die UV/Vis-Photospektrometrie qualifiziert und eingesetzt. Als Reaktionssystem kommt die Reaktion von Fe(II)-Komplexen mit NO und O2 zur Anwendung. Die Planung und Durchführung der experimentellen Studien im Vorhaben erfolgt in enger Abstimmung mit den numerischen Gruppen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1740: Einfluss lokaler Transportprozesse auf chemische Reaktionen in Blasenströmungen