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Zur Berechnung der Filmverdunstung von Kohlenwasserstoffen in einem Heißluftstrom

Prediction of the film vaporization of hydrocarbons in a stream of hot air

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Wärme - und Stoffübertragung Aims and scope Submit manuscript

Abstract

The results of an analytical approximation method to predict the film vaporization are compared with the predictions of a finite difference method of Hermitian type. The analytically estimated rate of vaporization of different hydrocarbons, which is the most important value for practical applications, deviates only a few percents from the numerically estimated value.

Zusammenfassung

Es wird ein Näherungsverfahren zur Berechnung der Filmverdunstung dargestellt, bei dem eine vollständige Lösung der miteinander gekoppelten Grenzschichtgleichungen entfallt. Die nach dieser analytischen Methode ermittelte Verdunstung verschiedener Kohlenwasserstoffe wird mit Werten verglichen, die nach einem Differenzenverfahren vom Hermiteschen Typ berechnet wurden. Es zeigt sich, daß die analytisch berechnete Verdunstungsrate, die für praktische Anwendungen wichtigste Größe, nur wenige Prozent von dem numerisch ermittelten Wert abweicht.

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Abbreviations

c ew :

Konzentrationsdifferenz c1e -c 1w

c i :

Massenkonzentration der Komponentei

cp, cpi :

spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck des Gemisches — der Komponentei

D 12 :

binärer Diffusionskoeffizient

f :

dimensionslose Stromfunktion

f′:

dimensionslose Geschwindigkeit

g (ξ) :

allgemeine Funktion

m 1 :

Massenstromdichte der Komponente 1

m * :

dimensionslose Massenstromdichte, G1. (4.8)

M, Mi :

Molgewicht, — der Komponentei

P, P i :

Druck, Partialdruck der Komponentei

Pr :

Prandtlzahl,μC p/λ

q :

Wärmestromdichte

r 1 :

Verdampfungswärme

R :

allgemeine Gaskonstante

Sc :

Schmidtzahlμ/ϱD 12

T :

absolute Temperatur

u :

Geschwindigkeitskomponente inx-Richtung

v :

Geschwindigkeitskomponente iny-Richtung

x :

Längskoordinate

y :

Querkoordinate

z:

dimensionslose Konzentration

α :

dimensionslose Funktionϱμ/ϱ e μe

η :

transformierte Koordinatey

θ :

dimensionslose Temperatur (T-T w)/(Te-Tw)

λ :

Wärmeleitfähigkeit des Gemisches

μ :

Zähigkeit des Gemisches

ξ :

transformierte Koordinate

ϱ :

Dichte des Gemisches

ψ :

Stromfunktion

e :

am Außenrand der Grenzschicht

i :

Stoffi

w :

an der Filmoberfläche

1, 2:

Komponente 1, 2

()′:

Ableitung ∂()/∂ n

Literatur

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    Google Scholar 

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Authors and Affiliations

  1. Institut für Antriebstechnik, Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt e.V., Linder Höhe, D-6000, Köln 90

    H. Eickhoff

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  1. H. Eickhoff
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Eickhoff, H. Zur Berechnung der Filmverdunstung von Kohlenwasserstoffen in einem Heißluftstrom. Wärme- und Stoffübertragung 17, 233–236 (1983). https://doi.org/10.1007/BF01002368

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  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01002368

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