Die Thermo­hydraulik-Versuchsanlage TOPFLOW (Transient Two Phase Flow Test Facility) dient zur Untersuchung von komplexen Strömungs­phänomenen unter realitätsnahen Bedin­gungen, um energieeffiziente Stoffströme in der Verfahrenstechnik und in der chemischen Industrie oder einen sicheren Betrieb von Kernkraftwerken zu gewährleisten.

Mit einer Fläche von rund 750 m² bietet die Versuchshalle auf sieben variable Versuchsfel­der mit se­paraten Medienanschlüssen und einem se­paraten Röntgenlabor reichlich Platz für fluiddynamische Experimente. Die Bandbreite der Versuchsanlagen reicht von generischen Experimenten zu Strömungs­-Strukturen in Rohrlei­tungen über Experimente an Destillations­kolonnen und Mehrphasenreaktoren mit Stofftransportuntersuchungen bis zu Studien zur Effizienzsteige­rung in der Abwasseraufberei­tung.

Durch die Entwicklung, den Aufbau und den Betrieb dieser Versuchsanlage sollen Komponenten getestet sowie generische Experimente zur Gewinnung von Daten für die Modellierung und Simulation von Strömung und Wärmetransport in sCO₂ durchgeführt werden.

In der TERESA-Versuchsanlage werden fluiddynamische Aspekte thermischer Trennkolonnen für kritische Stoffsysteme nachgebildet. Durch den Einsatz von 3M™Novec™649 in einem Kälte­mittel­kreislaufprozess können beispielsweise die Abscheidung von Tropfen, die Flash­verdampfung und die Dampf-Flüssig-Phaseninteraktion in trennwirksamen Einbauten bei niedrigen Oberflächenspannungen und Viskositäten sowie variablen Dampf-Flüssig-Dichtedifferenzen untersucht werden.

Hauptanwendungs­gebiet der Anlagen sind die nicht-invasive radiographische, radioscopische oder ­tomo­graphische Untersuchung von mehrphasigen Strömungs­phänomenen in nichttransparenten oder nicht zugänglichen Fluiden insbesondere im Rahmen der Reaktorsicherheits­for­schung und der Grund­lagen­for­schung auf dem Gebiet flüssiger und erstarren­der Metalle und Metalllegie­rung.

Die Arbeits­gruppe Verfahrenschemie der Abtei­lung Experimentelle Thermo­fluiddynamik ­verfügt über modern ausgestattete chemische und physikalische Laboratorien. Neben der Grundausstat­tung für nasschemische Arbeiten und Geräte zur Bestimmung thermophysikalischer Stoffeigen­schaften sind mehrere Reaktions­kalori­meter, Miniplants und chemische Analysengeräte.