Einfluss von Oberflächenmodifikationen auf die Induktionszeit beim Kristallisationsfouling
··· lezzter Preis 22.80€ ··· 9783869550473 ··· 10361192512 ··· In dieser Arbeit ist die kristalline Belagbildung (Fouling) von Calciumsulfat aufwärmeübertragenden Flächen untersucht worden. Der Fokus liegt hierbei auf der sogenanntenInduktionsphase, in der der integral gemessene Wärmedurchgang durch die sich bildendeSchicht nicht negativ beeinflusst wird. Bisherige Modelle zur Beschreibung des Foulings sindnicht in der Lage, die Induktionszeit basierend auf Oberflächenkennwerten oder Stoffdaten zuberechnen.Durch Verwendung zahlreicher mechanischer wie auch energetischer Modifikationen derwärmeübertragenden Fläche sind die Einflussfaktoren Oberflächentopographie undenergetischer Zustand der Oberfläche auf die Induktionszeit systematisch untersucht worden.Während die mechanischen Modifikationen vornehmlich durch Änderungen derOberflächengeometrie resultieren, sind für die energetischen Modifikationen verschiedensteBeschichtungen zum Einsatz gekommen. Durch die Nutzung unterschiedlicherVersuchsanlagen ist der Einfluss der Strömungsgeschwindigkeit gezielt variiert worden.Der Einfluss der mechanischen Modifikation auf die Induktionszeit bei vernachlässigbarerStrömungsgeschwindigkeit ist durch verschiedene Rauheitsparameter quantifiziert worden.Materialübergreifend zeigt sich eine Induktionszeitverlängerung durch die mit der Glättungder Oberfläche einhergehenden Keimstellenreduktion. Inwieweit die Induktionszeit beivergleichbarem Profil verlängert wird, ist jedoch oberflächenabhängig. Diesbezüglich sindgerade durch die mikroskopische Betrachtung mittels Rasterkraftmikroskopie neueErkenntnisse bezüglich des Einflusses der Oberfläche auf die heterogene Kristallisationgewonnen worden. Durch die energetische Modifikation ist es gelungen, die Induktionszeitsignifikant, auch ohne Einfluss der fluidseitigen Schubspannung, zu verlängern. Hierbei istdie Induktionszeit im Vergleich zu Edelstahl (1.4301) verdoppelt und bei höherenStrömungsgeschwindigkeiten (Reynoldszahl von 3100) sogar mehr als verzehnfacht worden.Hinsichtlich einer kennzahlenbasierenden Modellierung der Induktionszeit sind alsEinflussfaktoren die Übersättigung des Systems, die mittlere Rautiefe und dieOberflächenvergrößerung sowie der polare Anteil der Oberflächenenergie identifiziertworden. Anhand dieser Einflussfaktoren ist es erstmals möglich, die Induktionszeit für eingering durchströmtes System im Voraus abzuschätzen. Bei höherenStrömungsgeschwindigkeiten ist es nicht gelungen, die Induktionszeit aufgrund desunbekannten Einflusses der Schubspannung auf den Wachstumsverlauf der Kristallevorherzusagen. Hersteller: Cuvillier Verlag Marke: Cuvillier Verlag EAN: 9783869550473 Kat: Hardcover/Naturwissenschaften, Medizin, Informatik, Technik/Technik/Wärmetechnik, Energietechnik, Kraftwerktechnik Lieferzeit: Sofort lieferbar Versandkosten: Ab 20¤ Versandkostenfrei in Deutschland Icon: https://www.inforius-bilder.de/bild/?I=%2FGBbTWiAbbhFGHaNxXCNelpEoSWLWo%2BqPP%2Fmh7LTnZs%3D Bild:
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