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Untersuchungen und Herstellung von hydrophoben und superhydrophoben Beschichtungen zur Verbesserung des Wärmeübergangs durch dauerhafte Tropfenkondensation

Kamps, Sebastian :
Untersuchungen und Herstellung von hydrophoben und superhydrophoben Beschichtungen zur Verbesserung des Wärmeübergangs durch dauerhafte Tropfenkondensation.
TU Darmstadt, Darmstadt, Deutschland
[Ph.D. Thesis], (2012)

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Item Type: Ph.D. Thesis
Title: Untersuchungen und Herstellung von hydrophoben und superhydrophoben Beschichtungen zur Verbesserung des Wärmeübergangs durch dauerhafte Tropfenkondensation
Language: German
Abstract:

Viele Arbeitsgruppen haben sich speziell mit dem Thema der Tropfenkondensation beschäftigt. Unabhängig von den zahlreichen Theorien, Berechnungen und Experimenten ergeben sich jedoch bis heute nur unbefriedigende Ergebnisse in der praktischen Umsetzung. So gibt es derzeit keine Möglichkeit, die Tropfenkondensation unter industriellen Bedingungen auf Dauer zu erhalten. Der Grund hierfür sind unzureichende Eigenschaften der Materialien. Darüber hinaus fehlen Zusammenhänge, die das Phänomen der Tropfenkondensation in Abhängigkeit der unterschiedlichsten Parameter für die Praxis beschreiben. Daher ist das Ziel dieser Arbeit, mögliche Materialien, die als Promotoren für die Tropfenkondensation förderlich sind, zu entwickeln, zu testen und zu bewerten. Dabei sollen Aspekte der Langzeitstabilität und der mechanischen Stabilität diskutiert werden. Entscheidend bei dieser Arbeit ist die Auswahl praxisrelevanter Materialien, um eine Wirtschaftlichkeit und damit eine industrielle Nutzung zu ermöglichen. Hieraus resultiert auch die Notwendigkeit einfacherer Prozesse. Hierbei sind auch umweltpolitische Aspekte zu berücksichtigen. Weiterhin soll aus den Untersuchungen ein Zusammenhang zwischen Oberflächeneigenschaften, wie den hydrophoben Eigenschaften oder unterschiedlichen Oberflächentopografien und der Steigerung des Wärmeübergangs, hergestellt werden.

Alternative Abstract:
Alternative AbstractLanguage
Many scientific work groups are working on the topic of dropwise condensation. Independent of several theories, calculations and experiments there are unsatisfied solutions for the practical implementation. To this date there is no possibility to keep up the dropwise condensation under industrial conditions. The reason are inadequate properties of materials and the missing of correlations between the dropwise condensation and several parameters. The aim of this thesis is to fabricate, to examine and to qualify materials which promotes the dropwise condensation. Therefore long term aspects and aspects of mechanical stability are discussed. Important is the choice of materials and the need of easy processes which should be economical for industrial implementation. Environmental aspects are also important. Furthermore a correlation between surface properties, like hydrophobicity or different surface topography and the improvement of heat transfer is carved out.English
Place of Publication: Darmstadt, Deutschland
Uncontrolled Keywords: Filmkondensation, Tropfenkondensation, Wärmeübergang, Kondensation, hydrophob, superhydrophob, springender Tropfen, Koaleszenz, Rauheit
Alternative keywords:
Alternative keywordsLanguage
film condensation, dropwise condensation, heat transfer, condensation, hydrophobic, superhydrophobic, ultrahydrophobic, jumping droplet, coalescence, roughnessEnglish
Classification DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 500 Naturwissenschaften
500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
500 Naturwissenschaften und Mathematik > 540 Chemie
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 600 Technik
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften
Divisions: Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaften > Materialanalytik
Date Deposited: 23 Apr 2012 10:11
Last Modified: 07 Dec 2012 12:04
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-29441
License: Simple publication rights for ULB
Referees: Ensinger, Prof. Dr. Wolfgang and Stark, Prof. Dr. Robert
Refereed: 22 March 2012
URI: http://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/2944
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