Ein Beitrag zum Einfluß des Stoffüberganges auf eine erzwungene Konvektion an einer fluiden Phasengrenze

Abstract

The interfacial-dynamic behaviour of a fluid two-phase-system with mass transfer was investigated under influence of forced convection in the manner of flat jets directed to the interface. The tangential velocities were measured at a characteristic point near to the interface air/water or in the interface itself using a Laser-Doppler-Velocimeter in dependence on the velocities of jets into two phases in both cases with and without transfer of acetone. The variations of velocities due to the interfacial effects are only detectable at small velocities of the jets. They are discussed by model conceptions and compared with the results of a theoretical research of heat transfer in a fluid two-phase-system (Interfacial-dynamic surface renewal model).

Zusammenfassung

Es wird das grenzflächendynamische Verhalten eines fluiden Zweiphasensystems unter den Bedingungen einer gezielten örtlichen Beaufschlagung der Phasengrenze durch ebene Strahlen bei gleichzeitig ablaufendem Stoffübergang untersucht. Hierzu wird in einem ausgewählten Punkt die Tangentialgeschwindigkeit in der Phasengrenze bzw. in Phasengrenznähe in Abhängigkeit von der Austrittsgeschwindigkeit der Strahlen in den beiden Phasen berührungslos mit Hilfe einer Laser-Doppler-Velocimeter-Anordnung im System Luft-Wasser mit und ohne Übergang von Azeton vermessen und verglichen. Die nur bei niedrigen Strahlaustrittsgeschwindigkeiten nachweisbaren Änderungen der Strömungsgeschwindigkeiten durch grenzflächendynamische Effekte werden an Hand von Modellvorstellungen diskutiert und mit theoretischen Untersuchungen des Wärmeüberganges in einem fluiden Zweiphasensystem verglichen.