Diese Arbeit umfasst experimentelle und theoretische Untersuchungen zum Verständnis des Siedenverhaltens von Kältemittel R-134a an glatten und porösen Oberflächen und beschäftigt sich mit der Herausforderung der Optimierung geeigneter Oberflächenstrukturen zur Steigerung des Wärmeübergangskoeffizienten. Die in der Einleitung vorgestellte Anforderung an immer kompaktere Wärmeübertrager wird durch poröse Schichten, welche mittels Vakuum-Plasma-Beschichtung hergestellt werden, Rechnung getragen.
Innerhalb des in der Praxis üblichen Bereichs des Siededrucks und der Wärmstromdichten werden im Vergleich zum Stand der Technik beim Sieden von R-134a am Einzelrohr und am Rohrbündel für optimierte, poröse Wärmeübertrageroberflächen deutlich verbesserte Wärmeübergangskoeffizienten nachgewiesen. Zum besseren Verständnis des gesteigerten Wärmeübergangs beim Sieden liefert diese Arbeit im Weiteren einen Einblick in die Blasenbildung an unterschiedlichen Oberflächenstrukturen mittels optischer Analyse.
Detaillierte Angaben zu Grundlagen des Siedens und der Blasenbildung sowie zur verwendeten Beschichtungstechnik sind im Anhang ab Seite 185 wiedergegeben. / This work includes experiments and theoretical analyses on boiling of refrigerant R-134a on smooth and porous surfaces, and deals with the challenge of optimizing suitable surface structures to increase the heat transfer coefficient. The targets presented in the introduction with respect to increasing compact heat transfer are taken into account by different porous layers produced by means of vacuum plasma coating. Within the usual range of pressure and heat flux density the heat transfer coefficient was found to be significantly improved, compared to the state of the art for single tubes and tube bundles by means of optimized, porous heat transfer surfaces. For a better understanding of the increased heat transfer for boiling on porous surfaces, this work provides an insight into the formation of bubbles on different surfaces via optical analysis.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:31037 |
| Date | 07 September 2018 |
| Creators | Schäfer, Dirk |
| Contributors | Mollekopf, Norbert, Müller-Steinhagen, Hans, Strelow, Olaf, Technische Universität Dresden |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | doc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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