Einfluss des Reaktordrucks auf die Spraygüte außenmischender Zweistoffdüsen:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
2015
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| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | VI, 153 S. Ill., graph. Darst. |
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|---|---|
| adam_text | EINFLUSS DES REAKTORDRUCKS AUF DIE SPRAYGUETE
AUSSENMISCHENDER ZWEISTOFFDUESEN
ZUR ERLANGUNG DES AKADEMISCHEN GRADES EINES
DOKTORS DER INGENIEURWISSENSCHAFTEN (DR.-ING.)
DER FAKULTAET FUER CHEMIEINGENIEURWESEN UND VERFAHRENSTECHNIK DES
KARLSRUHER INSTITUT FUER TECHNOLOGIE (KIT)
GENEHMIGTE
DISSERTATION
VON
DIPL.-ING. TOBIAS JAKOBS
AUS BRUCHSAL
REFERENT: PROF. DR.-ING. THOMAS KOLB
KORREFERENT: PROF. DR.-ING. NIKOLAOS ZARZALIS
TAG DER MUENDLICHEN PRUEFUNG: 13.03.2015
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INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG UND MOTIVATION 1
1.1 FORSCHUNGSZIELE 3
2 GRUNDLAGEN UND LITERATURUEBERSICHT 6
2.1 ALLGEMEINE GRUNDLAGEN 6
2.1.1 WIRKENDE KRAEFTE UND RESULTIERENDE KENNZAHLEN 6
2.1.2 STOFFGROESSEN 9
2.1.2.1 VISKOSITAET 10
2.1.2.2 DICHTE 11
2.1.2.3 OBERFLAECHENSPANNUNG 11
2.1.3 MODELLE DES STRAHLZERFALLS NEWTONISCHER FLUIDE 12
2.1.3.1 STRAHLZERFALL IN RUHENDER UMGEBUNG 12
2.1.3.2 STRAHLZERFALL IN BEWEGTER UMGEBUNG 13
2.1.4 TROPFENZERFALL 15
2.1.5 TROPFENVERDAMPFUNG 18
2.1.6 GRUNDLAGEN DER VERGASUNG 21
2.1.7 BAUARTEN VON ZWEISTOFFZERSTAEUBERN 24
2.1.8 KOMPRESSIBLE GASSTROEMUNG 26
2.1.9 CHARAKTERISTISCHE DURCHMESSER UND VERTEILUNGEN 28
2.1.10 WICHTUNGSVERFAHREN FUER DEN SMD 30
2.2 MODELLE DER ZERSTAEUBUNG - LITERATURUEBERSICHT 33
2.2.1 GASGESCHWINDIGKEITSEINFLUSS AUF DIE SPRAYGUETE BEI ATMOSPHAERISCHEM
DRUCK 34
2.2.2 VISKOSITAETSEINFLUSS AUF DIE SPRAYGUETE BEI ATMOSPHAERISCHEM DRUCK 38
2.2.3 ZERSTAEUBUNG VON SUSPENSIONEN BEI ATMOSPHAERISCHEM DRUCK 44
2.2.4 ZERSTAEUBUNG BEI ERHOEHTEM UMGEBUNGSDRUCK 47
2.2.5 PROMPT ATOMIZATION MODE 58
2.2.6 ZUSAMMENFASSUNG DER EINFLUSSPARAMETER 60
3 ANLAGEN, MESSTECHNIK UND VERSUCHSDURCHFUEHRUNG 63
3.1 ATMOSPHERIC SPRAY TEST RIG ATMO 63
3.1.1 TECHNISCHE DATEN ATMO 64
3.2 PRESSURIZED ATOMIZATION TEST RIG - PAT 65
3.2.1 DRUCKREAKTOR UND FLUESSIGKEITSKREISLAUF 66
3.2.2 DRUCKLUFTVERSORGUNG 69
3.2.3 DRUCKREGELUNG UND ABLUFTSYSTEM 70
3.2.4 REINIGUNGS- UND REVISIONSKONZEPT 71
3.2.5 PROZESSLEITSYSTEM 71
3.2.6 SICHERHEITSKONZEPT 73
3.2.7 TECHNISCHE DATEN 74
3.3 MESSGERAETE ZUR BESTIMMUNG VON TROPFENGROESSE UND GESCHWINDIGKEIT 75
3.3.1 SHADOWGRAPHIE 75
3.3.2 LDA
- LASER DOPPLER ANEMOMETRIE 78
3.3.3 PDA - PHASEN DOPPLER ANEMOMETRIE 80
3.3.4 LASERBEUGUNGSSPEKTROSKOPIE 83
3.3.5 HOCHGESCHWINDIGKEITSKAMERA 85
4 ERGEBNISSE UND DISKUSSION 86
4.1 VERWENDETE DUESEN UND NOMENKLATUR 86
4.2 VERSUCHE BEI ATMOSPHAERISCHEM DRUCK - ATMO 88
4.2.1 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG 88
4.2.2 EINFLUSS VON WE
AE
RO
AUF DIE SPRAYGUETE 90
4.2.3 EINFLUSS DER PRIMAERSTRAHLDICKE AUF DIE SPRAYGUETE 92
4.2.4 EINFLUSS DER PARTIKELBELADUNG AUF DIE SPRAYGUETE 95
4.2.5 KORRELATION ZUR BERECHNUNG DES SMD 99
4.2.6 ANWENDUNG DER DUESEN IM FLUGSTROMVERGASER REGA 101
4.2.7 FAZIT DER BEI ATMOSPHAERISCHEM DRUCK DURCHGEFUEHRTEN VERSUCHE 102
4.3 EINFLUSS DES REAKTORDRUCKS AUF DIE SPRAYGUETE - PAT 104
4.3.1 DRUCKEINFLUSS BEI KONSTANTER WE
A
EROE
109
4.3.2 DRUCKEINFLUSS BEI KONSTANTER GASGESCHWINDIGKEIT 114
4.3.3 DRUCKEINFLUSS ALS FUNKTION DIMENSIONSLOSER KENNZAHLEN 120
4.3.4 VERGLEICH MIT LITERATUR 122
4.3.5 ENERGETISCHE BETRACHTUNG 125
5 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 131
6 LITERATURVERZEICHNIS 134
7 ABBILDUNGSVERZEICHNIS 141
8 ANHANG 144
8.1 MESSUNG DER FLUIDEIGENSCHAFTEN 144
8.1.1 VISKOSITAETSMESSUNG 144
8.1.2 DICHTEMESSUNG 146
8.1.3 MESSUNG DER OBERFLAECHENSPANNUNG 146
8.2 TROPFENVERDAMPFUNG ...147
8.3 UEBERDRUCKVERSUCHE 148
8.3.1 REPRODUZIERBARKEIT DER PDA-VERSUCHE 148
8.3.2 AN DEN DRUCK ANGEPASSTE DUESEN 149
8.3.3 SEKUNDAERZERFALL BEI STEIGENDER FLUESSIGKEITSVISKOSITAET 151
8.3.4 SMDWEIGHTED ALS
FUNKTION VON REGAS IN ISOBARER
AUFTRAGUNG 152
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