Verdampfung von dünnen Filmen an strukturierten Oberflächen

结构化表面上的薄膜蒸发

• 批准号: 5379112
• 负责人: Professorin Dr. Tatiana Gambaryan-Roisman
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Technische Thermodynamik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Independent Junior Research Groups
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2001-12-31 至 2010-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5379112?language=en
• 关键词: Verdampfung; von; nnen; Filmen; strukturierten

Das vorgeschlagene Projekt hat sowohl die experimentelle als auch die theoretischnumerische Untersuchung von Wärme- und Stoffübertragung bei der Verdampfung von dünnen Flüssigkeitsfilmen auf strukturierten Oberflächen zum Ziel. Neben den allgemeingültigen Grundlagen sollen die Transportphänomene insbesondere im Hinblick auf die Fallfilmverdampfung und die Sprühkühlung untersucht werden, nun Methoden für die Auslegung und Optimierung solcher thermischen Apparate zu erarbeiten. Zur experimentellen Untersuchung verdampfender Fallfilme an strukturierten Oberflächen soll ein Versuchsstand aufgebaut werden, der eine detailliertere Untersuchung der Verdampfung von Fallfilmen ermöglicht... Während des Experiments werden der Volumenstrom der Flüssigkeit, deren Temperatur, der Dampfdruck und die Wärmestrom geregelt. Folgende Parameter sollen gemessen werden: Temperaturverteilung auf der Wand, Dampftemperatur und örtliche Filmdicke. Die Flüssigkeitsverteilung auf der strukturierten Oberfläche sowie die Temperatur der Flüssigkeitsoberfläche werden mit Hilfe der Infrarotthennographie und optischen Methoden bestimmt. Zur experimentellen Untersuchung der Sprühkühlung an strukturierter Oberfläche soll ein zweiter Versuchsstand aufgebaut werden... Durch die Austauschbarkeit der Düsen und die Regelung der Flüssigkeits- und Luftvolumenstrom wird erreicht, dass die Eigenschaften des aufprallenden Sprays in einem weiten Rahmen variiert werden können. Die Temperatur der Flüssigkeit vor der Zerstäubung und die Heizrate der Platte werden geregelt. Während des Versuchs sollen folgende Daten erfasst werden: Temperaturvertellung auf der heißen Oberfläche, Druck und Temperatur in der Kammer, mikroskopische Eigenschaften des Sprays, Filmdickenvertellung. Im theoretisch- numerischen Teil des Projektes sollen die Strömungsvorgänge von dünnen Flüssigkeitsfilmen zusammen mit dem Wärmetransport und dem Phasenwechsel unter Berücksichtigung der Vorgänge in der wandnahen Mikrozone betrachtet werden. Der Einfluss der Welligkeit des verdampfenden Films soll ebenfalls abgebildet werden. Als Mikrozone wird die Region bezeichnet, in der sich die Grenzfläche Flüssigkeit-Dampf der festen Wand nähert. Die Lösung zur Beschreibung des Wärme- und Stofftransports in der Mikrozone kann mit Hilfe eines Runge-Kutta - Verfahrens erfolgen. Die Bestimmung des Geschwindigkeits- und des Temperaturfelds im verdampfenden, dünnen Film erfolgt mit Hilfe der Finiten-Element-Methode. Die dynamischen Vorgänge beim Auftreffen der Tröpfchen sowohl auf der trockenen als auch auf der benetzten Oberfläche werden in das Modell des Sprühkühlung einbezogen, wobei für diese speziellen Aspekte vorwiegend auf Grundlagen zurückgegriffen wird, die anderorts erarbeitet wurden. Nach Auswertung und Vergleich der experimentell und numerisch gewonnenen Daten soll die Oberflächenstruktur für das Erreichen eines maximalen Wärmeübergangskoeffizienten und einer maximalen kritischen Wärmestromdichte bei gegebenem Massenstrom identifiziert werden.

Das vorgeschlagene Projekt hat sowohl die Experimentelle als auch die theoretischnumerische Untersuchung von Wärme- und Stoffübertragung bei der Verdampfung von dünnen Flüssigkeitsfilmen auf strukturierten Oberflächen zum Ziel.需要注意的是，在秋季电影放映过程中的所有运输现象以及在该过程中的运输过程中，都需要采取适当的方法来进行干燥和优化热力设备。 Zur Experimentellen Untersuchung verdampfender Fallfilme an strukturierten Oberflächen soll ein Versuchsstand aufgebaut werden, der eine细节Untersuchung der Verdampfung von Fallfilmen ermöglicht... Während des Experiments werden der Volumenstrom der Flüssigkeit, deren Temperatur, der Dampfdruck und die Wärmestrom geregelt。 Folgende Parameter sollen gemessen werden: Temperaturverteilung auf der Wand, Dampftemperatur und örtliche Filmdicke.上层结构的流动性取决于红外热成像技术和最佳方法的温度。 Zur Experimentellen Untersuchung der Sprühkühlung an strukturierter Oberfläche soll ein zweiter Versuchsstand aufgebaut werden...Durch die Austauschbarkeit der Düsen und die Regelung der Flüssigkeits- und Luftvolumenstrom wird erreicht, dass die Eigenschaften des aufprallenden Sprays 在 einem weiten Rahmen variiert werden können 中。温度变化和温度变化以及温度变化。解决方法如下：在上层温度下进行温度测量、室内温度测量、喷雾特征分析、电影测量。我是从理论数字角度研究了在战争运输和车辆运输过程中的运输和阶段性的运输过程中的运输过程。电影中的所有元素都可能会被忽略。 Als Mikrozone wird die Region bezeichnet, in der sich die Grenzfläche Flüssigkeit-Dampf der festen Wand nähert. Die Lösung zur Beschreibung des Wärme- und Stofftranssports in der Mikrozone kann mit Hilfe eines Runge-Kutta - Verfahrens erfolgen。 Die Bestimmung des Geschwindigkeits- und des Temperaturfelds im verdampfenden, dünnen Film erfolgt mit Hilfe der Finiten-Element-Methode. Die Dynamischen Vorgänge beim Auftreffen der Tröpfchen sowohl auf der trokenen als auch auf der benetzten Oberfläche werden in das Modell des Sprühkühlung einbezogen, wobei für diese speziellen Aspekte vorwiegend auf Grundlagen zurückgegriffen wird，die anderorts Erarbeitet wurden。 Nach Auswertung 和 Vergleich der Experimentell 和 numerisch gewonnenen Daten soll die Oberflächenstruktur für das Erreichen eines maximalen Wärmeübergangskoeffizienten 和 einer maximalen kritischen Wärmestromdichte bei gegebenem Massenstrom identifiziert werden。