Aktuelle Forschungsprojekte

Image Industrie-4.0-Membran-Wärme-und-Stoffübertrager (i-MWÜ4.0)
Image Kältemengenzähler
Image Verbundvorhaben Öl-Effiziente Kältesysteme – Schmierstoffwahl für Kälteanlagen unter dem Gesichtspunkt der Energieeffizienz
Image Kalibrierleck für die Wasserbad Dichtheitsprüfung
Image IO-Scan – Integral messendes Optisches Scanverfahren
Image Software für Prüfstände
Image Verhalten mehrphasiger kryogener Fluide
Image All-In-One Gerät für Gefriertrocknung und Biomaterialherstellung
Image Korrosionsinhibitor für Ammoniak-Absorptions-Anlagen
Image Entwicklung von Handlungsempfehlungen für praxisgerechte Lüftungskonzepte und Entwicklung eines CO2-Berechnungstools
Image Seminar Evakuieren und Trocknen von Kälteanlagen
Image Prüfung mobiler Leckdetektoren nach DIN EN 14624
Image Nachweis der Lagerbeständigkeit von Kryoröhrchen
Image 3D - Strömungssensor
Image Seminar Lecksuche / Dichtheitsprüfung in der Kältetechnik
Image Thermische Kälteerzeugung / Absorptionskältetechnik

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Verhalten mehrphasiger kryogener Fluide

Euronorm GmbH

Dr. rer. nat. Matthias Schneider

+49-351-4081-5126

Experimentelle und Numerische Untersuchungen

Mithilfe des Vorlaufforschungsvorhabens sollen Prozesse, die während des plötzlichen Verdampfens kryogener Medien auftreten, besser verstanden, beschrieben und bewertet werden können. Damit sollen Möglichkeiten zur verbesserten Auslegung und zum effizienten Betrieb von Sicherheitselementen und leistungsübertragenden Bauteilen in Anlagen mit kryogenen Medien geschaffen werden.
Ein fundiertes theoretisches Verständnis zur dynamischen Berechnung und Bewertung siedender kryogener Medien soll erarbeitet werden. Um z. B. ein konkretes Bauteilverhalten unter kryogenen Bedingungen zu erhalten sind, über die Auslegungsrechnungen hinaus, numerische Beschreibungen erforderlich, sowohl für die Fluid-Dynamik als auch für die räumliche und zeitliche Änderung der Temperatur.
Parallel dazu wird die experimentelle Basis zur Auslegung anspruchsvoller Tieftemperatur-Komponenten und Anlagentechnik verbessert.
Die Ziele und Ergebnisse des Vorlaufforschungsvorhabens sind u. a.:

  • Berechnete Parameter aus verschiedenartigen numerischen Simulationen für wesentliche kryogene Bauteile
  • Umfangreiche experimentelle Ergebnisse für Variationen der zugrundeliegenden Geometrie, vorteilhafte Prozessführung, verbesserte Gestaltung von Bauteilen
  • Grundlegende thermodynamische Prozesse in Gaskältemaschinen
  • Berechnungsalgorithmen zur Beschreibung dynamischer Wärmetransportphänomene
  • Bewertung kritischer Anlagenzustände
  • Geeignete Materialen für Kryostatbauteile und kryogene Anlagen
  • Neuartige Komponenten z. B. für kleine Helium-Massenströme

Ein Anwendungsvorhaben zur Entwicklung von Wärmeübertragern für kryogene Mehrphasenfluide ist geplant.

Video: Stofftransport zwischen flüssiger und gasförmiger Phase im Venturirohr

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