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Dr. Dirk Lucas
Head Computational Fluid Dynamics
d.lucasAthzdr.de
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Fax: +49 351 260 - 12047

Strömungen mit Verdampfung und Kondensation

Bei vielen Anwendungen spielen Verdampfung und Kondensation eine wichtige Rolle. Modelle werden für das Wandsieden ein schließlich der Berücksichtigung der kritischen Wärmestromdichte (CHF), für siedende Strömung durch Druckabfall und für kondensierende Strömungen entwickelt.

Das inhomogene MUSIG-Modell wurde für die Berücksichtigung des Phasenübergangs erweitert (Lucas et al., 2011). Entsprechende Implementierung wurden gemeinsam mit ANSYS im CFD-code ANSYS-CFX durchgeführt und sind Bestandteil der Standardversion des Codes.

Foto: Wandsiedemodell - link ©Copyright: Torsten Berger

Wall boiling Model

A new model for the simulation of bubble generation, growth and departure from the wall was developed basing on the micro-layer theory. The single bubble model considers the dynamic bubble geometry, contact angle and bubble inclination angle in flow boiling at different time periods.
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Foto: Kritischer Wärmestrom - link ©Copyright: Torsten Berger

Critical heat flux

Boiling heat transfer is limited by the critical heat flux (CHF), also termed as boiling crisis. It leads to a rapid decrease of the heat transfer coefficient in temperature controlled heat transfer or to a significant jump in hea­ter surface temperature in power controlled heat transfer cases.
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Foto: CFD-Simulation aufsiedender Strömungen - link ©Copyright: Dr. Yixiang Liao

Flashing flow

Flash boiling is a kind of phase change from liquid to vapour due to depressurization, which has a fundamental and decisive presence in many industrial and technical applications. For example, it can be encountered in flow through di­vergent nozzles, blow-off valves or cracks at pressurized liquid containers or in natural circulation cooling systems.
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Foto: Condensing flow - link ©Copyright: Torsten Berger

Condensing flow

Basing the inhomogeneous MUSIG model which was extended for flows with phase transfer and the baseline closure models phase transfer models were implemented to allow the simulation of condensing flows.
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Publikation zur Erweiterung des inhomogenen MUSIG-Modells

  • Lucas, D.; Frank, T.; Lifante, C.; Zwart, P.; Burns, A.
    Extension of the Inhomogeneous MUSIG model for bubble condensation.
    Nuclear Engineering and Design 241(2011), 4359-4367

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