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Experimentelle Untersuchungen zur Fluiddynamik und Warmeubertragung an Rieselfilmen unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes (German, Paperback)
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Experimentelle Untersuchungen zur Fluiddynamik und Warmeubertragung an Rieselfilmen unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes (German, Paperback)
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Studienarbeit aus dem Jahr 2010 im Fachbereich
Ingenieurwissenschaften - Maschinenbau, Note: 1,0,
Rheinisch-Westfalische Technische Hochschule Aachen (Lehrstuhl fur
Warme- und Stoffubertragung der RWTH Aachen), Sprache: Deutsch,
Abstract: In vielen technischen Anwendungen kommen Rieselfilme zum
Einsatz. Dies sind dunne Flussigkeitsfilme, die an einer Wand
entlang stromen. Derartige Filme konnen entweder uber die Wand oder
die Gasphase beheizt werden. Rieselfilme kommen in der Industrie im
Wesentlichen in der Verfahrenstechnik (z.B. Fallfilmverdampfer) und
Energietechnik (z.B. bei Meereswarmekraftwerken) zum Einsatz. Im
Fokus der Forschung steht heute die Hydrodynamik und die
Intensivierung der Warmeubertragung an den Rieselfilm.
Grundsatzlich werden zur Zeit drei Moglichkeiten verfolgt, die
Warmeubertragung von derWand zum Film zu verbessern. Eine Methode
ist die Realisierung sehr dunner Filme. Ein Nachteil dieses
Verfahrens ist jedoch, dass dunne Filme zur Instabilitat neigen.
Zerstorung fuhren. Eine andere Methode ist die Strukturierung der
Wandoberflache. In Helbig, 2007] wurde herausgefunden, dass ein
Film, welcher uber eine strukturierte Oberflache stromt, im
Vergleich zu einer unstrukturierten Oberflache einen grosseren
residualen Bereich aufweist. Desweiteren kann auch ein elektrisches
Feld die Warmeubertragung in Rieselfilmen verbessern. Befindet sich
ein dunner Film unter dem Einfluss eines solchen Feldes, so wird
die Fluiddynamik dadurch beeinflusst. Insbesondere verandert sich
die lokale Filmdicke. Diese Anderung ist durch eine elektrische
Volumenkraft und einen zusatzlichen Druck auf die Filmoberflache
begrundet. Ein Nutzen einer solchen Technologie ware die
Moglichkeit kompaktere Warmeubertrager bauen zu konnen. Um den
Einfluss elektrischer Felder auf die Hydrodynamik zu untersuchen,
sind Informationen uber die lokale Filmdicke und deren zeitliche
Anderung notwendig. Dazu wird vermehrt die Methode der
chromatischen konfokalen Abstandsmessung (CCI) eing
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