Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Untersuchung der Verdampfungskinetik von Multikomponententröpchen

29.06.2004


Im Rahmen eines von der Europäischen Kommission finanzierten Projekts wurde die Verdampfungskinetik von Multikomponententröpfchen umfassend untersucht, um damit einen besseren Einblick in das Verhalten flüssiger Kraftstoffe in Verbrennungsmotoren liefern zu können. Die interessanten Ergebnisse werden sich den Erwartungen zufolge außerdem für die Anwendung in anderen technischen Prozessen als nützlich erweisen. Dazu gehört zum Beispiel die Sprühnebeltrocknung, die in der chemischen und pharmazeutischen Branche umfassend angewendet wird.


Im Rahmen des DIME-Projekts haben Forscher ein neues Verfahren entwickelt, um die Eigenschaften der Tropfen von Multikomponentenflüssigkeiten während der Verdampfung unter wohl definierten Bedingungen untersuchen zu können. Mit Hilfe eines akustischen Levitators für die Positionierung von einzelnen Tröpfchen sowie einer Bildbearbeitungstechnik haben sie das Verdampfungsverhalten/verhältnis von Multikomponentenflüssigkeiten gemessen. Dieses Verfahren wird sich wahrscheinlich als ein sehr nützliches Instrument zur Analyse des Massenübertragungsverhaltens von solchen Tröpfchen erweisen, die in einem extrem heißen, gasförmigen Umgebungsmedium verdampfen.

Im Rahmen einer Reihe von Experimenten mit verschiedenen Flüssigkeitströpfchen einschließlich reiner Flüssigkeiten, Zweikomponentenmischungen oder Multikomponentenmischungen wurden Daten erhoben. In der daraus abgeleiteten Datenbank werden die Verdampfungsverhältnisse dieser flüssigen Tröpfchen als Funktionen der physischen und thermodynamischen Anfangs- und Grenzbedingungen beschrieben. Hieraus geht hervor, dass das Verdampfungsverhältnis von reinen Flüssigkeiten sowie von Zwei- als auch Multikomponentenflüssigkeiten während des Lebenszyklus des Tröpfchen vermehrt variieren kann.


Abgesehen von den experimentellen Daten haben die Forscher außerdem ein Modell zur Quantifizierung des Verdampfungsverhaltens/der Verdampfungskinetik der Tröpfchen von Multikomponentenflüssigkeiten unter verschiedenen Bedingungen entwickelt. Auf Grundlage eines anderen Modells (Abramzon and Sirignano 1987) bietet dieses Modell ein Instrument zur realistischen Beschreibung von Multikomponentenflüssigkeiten mit bis zu 10 Komponenten. Die von diesem Modell abgeleiteten Computerdaten zeigten eine ausgezeichnete Übereinstimmung mit den vorherigen experimentellen Daten.

Beim Kontakt mit extrem heißen und stark geschwungenen festen Oberflächen lösen sich die flüssigen Tröpfchen auf. Dieser Spritzeffekt auf den Sprühnebel wurde auch untersucht. Die angemessene Einschätzung des Spritzvermögens von Tröpfchen führte zur Quantifizierung der Auswirkungen von Kraftstoffsprühnebeln auf die verschiedenen Bereiche von festen Oberflächen. Diese Quantifizierung wird die Prognosemodelle für das Verhalten von Kraftstoffsprühnebeln innerhalb von Verbrennungsmotoren wahrscheinlich optimieren und den Erwartungen zufolge bedeutende wirtschaftliche Einsparungen sowie eine Verbesserung der Produktqualität nach sich ziehen.

Prof. Franz Durst | ctm
Weitere Informationen:
http://www.uni-erlangen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Dresdner Forscher drucken die Welt von Morgen
08.02.2017 | Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

nachricht Neues Verfahren bringt komplex geformte Verbundwerkstoffe in die Serie
23.01.2017 | Evonik Industries AG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2017

23.02.2017 | Veranstaltungen

Wie werden wir gesund alt? - Alternsforscher tagen auf interdisziplinärem Symposium in Magdeburg

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Heinz Maier-Leibnitz-Preise 2017: DFG und BMBF zeichnen vier Forscherinnen und sechs Forscher aus

23.02.2017 | Förderungen Preise

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Planeten außerhalb unseres Sonnensystems: Bayreuther Forscher dringen tief ins Weltall vor

23.02.2017 | Physik Astronomie