Die vorliegende Arbeit liefert einen Beitrag zur Beschreibung und Optimierung von Flüssigmetall-Zweiphasenströmungen in technischen Anwendungen unter Einfluss von elektromagnetischen Feldern. Es werden Methoden zur multiphysikalischen Modellierung entwickelt, welche anhand zweier Anwendungsfälle validiert und daraufhin angewendet werden, um die Prozesseffizienz zu verbessern. Dabei wird im ersten Fall eine mit flüssigem Zinn gefüllte Blasensäule untersucht, in der Methan zur Gewinnung von Wasserstoff kohlendioxidfrei thermisch gespalten wird. Im zweiten Anwendungsfall erfolgt die Untersuchung des Semilevitationsschmelzens im Kaltwandinduktionstiegelofen. Es wird eine thermisch-strömungsmechanisch und elektromagnetisch gekoppelte Betrachtung der entsprechenden Vorgänge durchgeführt, wodurch neben den auftretenden Phänomenen die Optimierungspotentiale der Prozesse aufgezeigt werden.
Schlagworte
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Bibliographische Angaben
Copyrightjahr
2020
ISBN-Online
978-3-95900-499-2
Verlag
TEWISS, Garbsen
Reihe
Berichte aus dem TEWISS Verlag
Sprache
Deutsch
Seiten
213
Produkttyp
Monographie
Inhaltsverzeichnis
KapitelSeiten
Vorwort Kein Zugriff
Kurzfassung Kein Zugriff
Abstract Kein Zugriff
Inhaltsverzeichnis Kein Zugriff
Formelzeichen und Abkürzungsverzeichnis Kein Zugriff
1 Einleitung Kein Zugriff Seiten 1 - 3
2 Problemstellung und Zielsetzung Kein Zugriff Seiten 4 - 6
3.1 Einführung in die physikalische Beschreibung Kein Zugriff
3.2 Grundlagen der Magnetofluiddynamik und Turbulenzmodellierung Kein Zugriff
3.3 Numerische Lösungsmethoden zur magnetofluiddynamischen Modellierung Kein Zugriff
4.1 Physikalische Beschreibung von Blasenströmungen Kein Zugriff
4.2 Experimenteller Aufbau Kein Zugriff
4.3 Grundlagen der Tools zur Simulation der Blasendynamik und Modellierung Kein Zugriff
4.4 Validierung von Blasensimulationen Kein Zugriff
5.1 Generelle Betrachtungen Kein Zugriff
5.2 Packed-Beds Kein Zugriff
5.3 Mehrfach-Einlässe Kein Zugriff
6.1 Elektromagnetische Modellierung Kein Zugriff
6.2 Parameterstudien zum elektromagnetischen Aufspalten von Blasen Kein Zugriff
7.1 Elektromagnetische und chemische Kopplung in Blasenströmungen Kein Zugriff
7.2 Entwicklung und Anwendung Kein Zugriff
8.1 Prinzipien des Kaltwandinduktionstiegelofens Kein Zugriff
8.2 Ergänzende physikalische Effekte Kein Zugriff
9.1 Fluiddynamische, elektromagnetische sowie thermische Kopplung Kein Zugriff
9.2 Spezifische Anwendungen Kein Zugriff
10 Zusammenfassung und Ausblick Kein Zugriff Seiten 194 - 197
Literaturverzeichnis Kein Zugriff Seiten 198 - 212
