Pr Prandtl Zahl - Brandenburgische Technische Universität Cottbus

LS Thermische Maschinen, BTU Cottbus · Studienarbeit Stefan Bischoff
Das Ausbilden einer Ablöseblase bereits an der vorderen Kante und der
nachfolgenen, turbulenten Grenzschicht können wir mit der durch das
Sandstrahlen zerstörten Kontur der vorderen Kante des Anströmprofils sowie mit
dem Aufstaueffekt bei Platten endlicher Dicke im Vorderkantenbereich erklären.
Die vordere Kante besitzt bei näherer Betrachtung einen scharfkantigen Grad, der
als Initiator für den Umschlag in eine turbulente Umströmung wirkt.
7.6.3 Vergleich der Sherwood-Zahlen bei unterschiedlichen
Anströmverhältnissen
In der Abb. 7-14 zeigt sich, daß die örtlichen Sherwood-Zahlen Shx und die
Wärmeübergangszahlen α entlang der Plattenmittellinie in Abhängigkeit von der
Reynolds-Zahl bei unterschiedlichen Anströmgeschwindigkeiten den gleichen
Verlauf haben.
Sh x [1]
2600
2400
2200
2000
1800
1600
1400
1200
1000
u = 20 m/s u = 40 m/s laminar [2], [13], [18] turbulent [18] turbulent [13] turbulent [2]
800
600
400
200
0
0 100000 200000 300000 400000 500000 600000 700000 800000
Reynolds-Zahl Re [1]
Abb. 7-14
Sherwood-Zahl Shx entlang der Plattenmittellinie bei ReL1 = 410000 und ReL2 = 820000 und Sublimationssystem Naphthalin-
Luft – Anhang 34)
Die Ursache für den erhöhten Stoffübergang in der hinteren Randzone der Platte
ist wahrscheinlich eine unzureichende Qualität der Naphthalinschicht, da hier
aufgrund der Anströmung im Versuch eine bevorzugtes Abschleifen von
Unebenheiten in der Schicht erfolgt, und am Ende des Versuchs sich somit an
diesen schlecht präparierten Stellen zu hohe Stoffübergänge ergeben.
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