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Modellierung des Wärmeübergangs bei Tropfenkondensation von feuchter Luft in Mischkonvektion

Brückner, Christian and Westhoff, Andreas and Wagner, Claus (2020) Modellierung des Wärmeübergangs bei Tropfenkondensation von feuchter Luft in Mischkonvektion. In: 22nd STAB/DGLR Symposium on New Results in Numerical and Experimental Fluid Mechanics XIII - Jahresbericht 2020, pp. 114-115. Springer Nature. 22. STAB/DGLR Symposium 2020, 15. Juli 2020, Göttingen, Deutschland.

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Official URL: https://www.dlr.de/as/de/desktopdefault.aspx/tabid-128/268_read-1678/

Abstract

Die Nutzung des Wärmeübergangs mit Kondensation in der Energie- und Klimatechnik führt zu einem weitreichenden Interesse an Vorhersagemodellen für diesen Vorgang. Seit mehr als hundert Jahren wird daher an der Formulierung von Modellen in Abhängigkeit der verwendeten Geometrie, der thermischen Randbedingungen, der Medien und der Strömungsbedingungen gearbeitet. Besonders die Existenz von nicht-kondensierbaren Gasanteilen (NCG) erschwert dabei die Vorhersage des Wärmeübergangs, da es zur lokalen Anreicherung dieser Gasanteile an der Kondensatoberfläche kommt, was wiederum durch die Bildung einer Diffusionsschicht einen Widerstand zum latenten Wärmeübergang erzeugt. Ist der Anteil von NCG sehr hoch, wie beispielsweise in feuchter Luft, so ändert sich der dominante Einfluss von der lokalen Verarmung in der Diffusionsschicht hin zum konvektiven Stofftransport innerhalb der feuchten Luft, der durch die Strömungsbedingungen definiert wird. Durch die hydrophobe Präparation der Oberfläche oder bei relativ kleinen Kondensatmengen kommt es zudem zur Tropfenkondensation. Auch wenn die Größe der Tropfen keinen expliziten Einfluss auf die wandnahe Strömung hat, sorgt die größere spezifische Oberfläche für zusätzlichen latenten Wärmetransport im Vergleich zu einem Kondensatfilm mit geschlossener Oberfläche.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/136397/
Document Type:Conference or Workshop Item (Other)
Additional Information:STAB-Jahresbericht 2020
Title:Modellierung des Wärmeübergangs bei Tropfenkondensation von feuchter Luft in Mischkonvektion
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthor's ORCID iD
Brückner, ChristianChristian.Brueckner (at) dlr.deUNSPECIFIED
Westhoff, AndreasAndreas.Westhoff (at) dlr.deUNSPECIFIED
Wagner, ClausClaus.Wagner (at) dlr.deUNSPECIFIED
Date:October 2020
Journal or Publication Title:22nd STAB/DGLR Symposium on New Results in Numerical and Experimental Fluid Mechanics XIII - Jahresbericht 2020
Refereed publication:Yes
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Page Range:pp. 114-115
Publisher:Springer Nature
Series Name:New Results in Numerical and Experimental Fluid Mechanics
Status:Accepted
Keywords:condensation, heat transfer, mixed convection
Event Title:22. STAB/DGLR Symposium 2020
Event Location:Göttingen, Deutschland
Event Type:international Conference
Event Dates:15. Juli 2020
Organizer:STAB/DGLR
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Transport
HGF - Program Themes:Transport System
DLR - Research area:Transport
DLR - Program:V VS - Verkehrssystem
DLR - Research theme (Project):V - Transport und Klima
Location: Göttingen
Institutes and Institutions:Institute for Aerodynamics and Flow Technology > Ground Vehicles
Deposited By: Brückner, Christian
Deposited On:09 Dec 2020 12:06
Last Modified:09 Dec 2020 12:06

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