Untersuchungen des konvektiven Wärmeübergangs bei der Folienherstellung - Charakterisierung des Strömungsfeldes und des Wärmeübergangs

Ziel der geplanten实验与分析schlauchfolienenextrusion grundlegend zu untersuchen， die einfl<e:1> sse von Strömungs- and Wärmeübergangsvorgängen die product - and Prozessqualität während des abk<e:1> prozesses bei der Schlauchfolienextrusion grundlegend zu untersuchen。他的风是有效的，aber gleichmäßige abk<e:1> hlung des folenschlauches gefordert。Durch die Interaktion der turbulenten Kühlluftströmung mit der flexiblen Schmelzoberfläche kanes zu Störungen in der Strömungs- und der gekoppelten Temperaturgrenzschicht kommen, wurdurch der Wärmeübergang beeinfluund ßt wind。Zusätzlich können每个die in iner turbulenten Kühlluftströmung entstehenden makroskopischen Wirbelstrukturen local ungleichmäßige instationäre abk<e:1> hlbedingungen verursachen，是wiederum problematatisch ist hinsichtlich der Qualitätseigenschaften der produczierten Folie， die wesentlich durch die abk<e:1> hlparameter best estimationwerden。insbesonere风模Dickengleichmäßigkeit alfolge lokaler双轴风模Verstreckung senbel auf schwankende abk<e:1> hlbedingungen reagieren。Die genaue Analyse der Zusammenhänge zwischen der Kühlluftströmung and ihren turbulenstruckturen und der Entstehung zeitlich ungleichmäßiger lokaler abk<s:1>和Dickenschwankungen bem folenblasen solen der Basis der Untersuchung der Kühlluftströmung as Resultat der Untersuchungen sein。德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国在生产过程中，生产过程的优化过程中，生产过程的优化过程中，生产过程的优化过程中，生产过程的优化过程中，生产过程的优化过程中，生产过程的优化过程中，生产过程的优化过程中，生产过程的优化过程中，生产过程的优化过程。darber hinaus stellt die Übertragbarkeit der Ergebnisse aufandere folenherstellungsprozesse widem双序三泡verfahren， bei denen konvektive Wärmeübergangsvorgänge bei turbulenten Strömungen eine entscheidende Rolle spielen, ein weiteres Ziel der Untersuchung dar。

Ziel der geplanten experimentellen und analytischen Untersuchungen ist es, die Einflüsse von Strömungs- und Wärmeübergangsvorgängen auf die Produkt- und Prozessqualität während des Abkühlprozesses bei der Schlauchfolienextrusion grundlegend zu untersuchen. Hier wird eine effektive, aber gleichmäßige Abkühlung des Folienschlauches gefordert. Durch die Interaktion der turbulenten Kühlluftströmung mit der flexiblen Schmelzoberfläche kann es zu Störungen in der Strömungs- und der gekoppelten Temperaturgrenzschicht kommen, wodurch der Wärmeübergang beeinflußt wird. Zusätzlich können auch die in einer turbulenten Kühlluftströmung entstehenden makroskopischen Wirbelstrukturen lokal ungleichmäßige instationäre Abkühlbedingungen verursachen, was wiederum problematisch ist hinsichtlich der Qualitätseigenschaften der produzierten Folie, die wesentlich durch die Abkühlparameter bestimmt werden. Insbesondere wird die Dickengleichmäßigkeit als Folge lokaler biaxialer Verstreckung sensibel auf schwankende Abkühlbedingungen reagieren. Die genaue Analyse der Zusammenhänge zwischen der Kühlluftströmung und ihren Turbulenzstrukturen und der Entstehung zeitlich ungleichmäßiger lokaler Abkühlbedingungen und Dickenschwankungen beim Folienblasen soll auf der Basis der Untersuchung der Kühlluftströmung das Resultat der Untersuchungen sein. Die hierfür notwendige grundlegende Charakterisierung der Strömungsfelder und der Wärmeübertragungsvorgänge wird durch den Lehrstuhl für Strömungslehre der Universität Essen durchgeführt, mit dem zum Erreichen des Forschungszieles ein kooperatives wissenschaftliches Arbeiten vereinbart wurde. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen in Entwicklungen verbesserter Kühlluftsysteme einfließen und sind als grundlegend für eine zielgerichtete Optimierung der Produktionsgeschwindigkeit sowie der Produktqualität bei der Blasfolienextrusion anzusehen. Darüber hinaus stellt die Übertragbarkeit der Ergebnisse auch auf andere Folienherstellungsprozesse wie dem Double- oder Triple-Bubble-Verfahren, bei denen konvektive Wärmeübergangsvorgänge bei turbulenten Strömungen eine entscheidende Rolle spielen, ein weiteres Ziel der Untersuchung dar.