Messung lokaler Konzentrationen in Flüssigkeitsstrahlen zur Untersuchung des Marangoni-Effekts im System H2O + NH3 + Alkohol

测量液体射流中的局部浓度以研究 H2O NH3 醇系统中的马兰戈尼效应

• 批准号: 21439339
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Michael Modigell
• 金额: --
• 依托单位: Lehrstuhl für Mechanische Verfahrenstechnik (MVT)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2004-12-31 至 2008-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/21439339?language=en
• 关键词: Messung; lokaler; Konzentrationen; Fl; ssigkeitsstrahlen

Das Ziel des beantragten Projektes ist die Untersuchung des Marangoni-Effektes, der in Fluidenmehrphasigen Systemen auftreten kann. Durch Spannungsgradienten induzierte Bewegungen derPhasengrenze bewirken grenzflächennahe Konvektion in den angrenzenden Phasen und führen zueiner starken gegenseitigen Beeinflussung von Stoff- und Impulstransport. Für die Entstehung desMarangoni-Effektes sind die Spannungsverhältnisse an der Phasengrenze von entscheidender Bedeutung.Es ist die Frage zu beantworten, ob der Effekt sich durch die Formulierung von Tangentialspannungenauf Basis von Oberflächenspannungsgradienten gut beschreiben lässt, oder ob dieBerücksichtigung rheologischer Eigenschaften der Grenzfläche wie beispielsweise einer Fließgrenzenötig ist. Des weiteren stellt sich die Frage des Einflusses der induzierten Konvektion auf den Stoff-transport in den angrenzenden Phasen. Zur Beantwortung dieser Fragen sollen Untersuchungen zurAbsorption von Ammoniak in wässrige Alkohollösungen mit der Methode des schwingenden Strahlsdurchgeführt werden. Die schnell ablaufenden Stofftransportprozesse lassen sich mit dieser Methodequasistationär mit hoher zeitlicher Auflösung beobachten. Die Analyse der Oberflächenschwingunggibt Aufschluss über die Spannungsverhältnisse an der Oberfläche. Der Einfluss der Grenzflächenkonvektionauf den radialen Stofftransport soll durch LIF-Messung der Ammoniakkonzentrationuntersucht werden. Die Messungen werden durch Vergleich mit FEM-Rechnungen zur Beschreibungdes Schwingungsverhaltens ausgewertet.

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