Selektive katalytische Reduktion von Stickoxiden in Kraftfahrzeugen ...

5 Spray/Wand-Interaktion
dann maßgeblich durch zwei unterschiedliche Effekte aus. Filmtransport durch die
angreifende Schubspannung führt zur Ausbreitung des Films in Strömungsrichtung.
Zusätzlich dazu dehnt sich durch Wärmeleitung in der Platte das Gebiet aus, in dem
die Plattentemperatur unterhalb der kritischen Wandtemperatur T ∗ crit liegt. Dadurch
kann sich weiteres Fluid ablagern. Der letzte Effekt führt zu einer Filmausbreitung in
alle Raumrichtungen.
In Abbildung 5.28 oben sind die Isolinien der berechneten Filmdicke dargestellt. Man
erkennt den Einfluss des Hohlkegelsprays auf die Filmbildung und den Filmtransport
stromab durch die anliegende Schubspannung. Im Randbereich nimmt die Filmdicke
aufgrund der thermischen Zersetzung nur langsam ab, die Isolinien liegen weit auseinander.
Die maximale Filmhöhe beträgt 55 µm. Die untere Grafik in Abbildung 5.28
zeigt die Harnstoffverteilung im Film anhand von Isolinien. In dem Bereich, in dem
der größte Teil der Spraymasse auf der Wand auftrifft, wird die Harnstoffkonzentration
maßgeblich von den ankommenden Tropfen bestimmt und liegt nur knapp oberhalb der
Ausgangskonzentration der Tropfen von 32.5 %. Durch die Verdunstung von Wasser
erhöht sich die Harnstoffkonzentration und nimmt bis zur Filmgrenze stetig zu.
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