ISBN: 3540411704
TITLE: Zerstubungstechnik
AUTHOR: Wozniak
TOC:

Vorwort
Verzeichnis wichtiger Symbole v
1 Einfhrung 1
2 Fluidmechanische Grundlagen 5
2.1 Eigenschaften von Fluiden 5
2.1.1 Dichte 5
2.1.2 Viskositt 6
2.1.3 Oberflchenspannung 9
2.1.4 Benetzung 10
2.2 Strmungen in Rohren, Leitungen und Dsen 11
2.2.1 Laminare Rohrstrmungen 14
2.2.2 Turbulente Rohrstrmungen 15
2.2.3 Zur Strmung in und aus Dsen 21
2.3 Der strmungsmechanische Impulssatz 25
2.4 Zweiphasenstrmungen in der Zerstubungstechnik 26
3 Tropfenbildungsmechanismen 31
3.1 Das Abtropfen 31
3.2 Tropfenbildung durch Zerfall von Flssigkeitsstrahlen 34
3.2.1 Einteilung der Strahlzerfallsbereiche 35
3.2.2 Laminarer Strahlzerfall 37
3.2.3 Weitere Strahlzerfallsformen 39
3.3 Zerfall von Flssigkeitslamellen und -fden 40
3.4 Flssigkeitszerfall durch Einwirken von Gasen 45
4 Charakteristische Gren zur Beurteilung von Sprays 51
4.1 Tropfengrenverteilungen 52
4.2 Charakteristische Tropfengren und Parameter 55
5 Technische Zerstuber 57
5.1 Einstoffdsen 59
5.1.1 Turbulenzdsen 59
5.1.2 Lamellenbildende Dsen 63
5.2 Pneumatische Zerstuber 67
5 2.1 Zweistoffdsen uerer Mischung 69
5.2.2 Zweistoffdsen innerer Mischung 70
5.3 Rotationszerstuber 73
5.4 Ultraschallzerstuber 82
5 4.1 Physikalische Grundlagen 82
5.4.2 Eigenschaften von Ultraschall-Zerstubern 84
5.4.3 Typische Einsatzgebiete der Ultraschall-Zerstuber 85
5.5 Sonderzerstuber 86
6 Messverfahren zur Bestimmung der relevanten Fluidstoffdaten 89
6.1 Dichtemessverfahren 89
6.2 Messverfahren zur Viskosittsbestimmung von Flssigkeiten 90
6.2.1 Messmethoden fr newtonsche Fluide 91
6.2.1.1 Das Kapillarviskosimeter 91
6.2.1.2 Das Kugelfallviskosimeter 93
6.2.2 Messverfahren fr nichtnewtonsche Fluide 95
6.2.2.1 Das Rotationsviskosimeter 96
6.2.2.2 Sonstige Verfahren 98
6.3 Messverfahren zur Bestimmung der Oberflchenspannung 100
6.3.1 Verfahren auf der Basis der Kraftmessung 101
6.3.2 Tropfengewichtsmethode 104
6.3.3 Spinning - Drop - Methode 106
6.3.4 Sonstige Verfahren 107
7 Methoden zum Messen von Tropfengrenverteilungen und Tropfen- und Strmungsgeschwindigkeiten 109
7.1 Die Laserbeugungsspektrometrie zur Messung von Tropfengrenverteilungen 111
7.1.1 Das Prinzip der Fraunhofer-Beugung 112
7.1.2 Der optische Aufbau 113
7.1.3 Messungen mit dem Beugungsspektrometer 115
7.2 Laser-Doppler-Velozimetrie (LDV) zur Strmungs- und Tropfengeschwindigkeitsmessung 116
7.2.1 Das LDV-Prinzip 117
7.2.2 Optischer LDV-Aufbau 120
7.2.3 Signale und Betriebsarten 122
7.3 Phasen-Doppler-Anemometrie (PDA) 124
8 Wrmebergang an Tropfen und Tropfenverdampfung - ein einfaches Modell 129
8.1 Wrmebilanz am Tropfen 130
8.2 Der Masseverlust des Tropfens 132
8.3 Die Bewegungsgleichungen des Tropfens 134
9 Anhang: Berechnungsbeispiele 135
10 Literatur 171
Sachverzeichnis 175
END
