Die Versuchsanlage dient der Untersuchung und Bewertung funktioneller Oberflächen für die Tropfenkondensation. Ziel der Oberflächenmodifikationen ist eine Steigerung des Wärmeübergangs bei Kondensation auf der gekühlten Oberfläche im Vergleich zur herkömmlichen Filmkondensation.

Hierfür werden beschichtete Proben mit einer Fläche von ca. 1 cm² in eine Messzelle eingesetzt, welche Teil eines Dampfsystems ist. Wasserdampf strömt unter definierten Bedingungen (Sättigungszustand, p = 80 bis 120 mbar) an der Probe vorbei und kondensiert auf der Probenoberfläche. Die Unterkühlung der Oberfläche kann in einem Bereich von ca. 0 bis 4 K geregelt werden. Die Kühlung der Probe erfolgt dabei über ein Peltier-Element. Durch mehrere Temperaturmessstellen, welche in einem Kühlkörper zwischen dem Peltier-Element und der Probe angeordnet sind, wird die bei der Kondensation übertragene Wärmestromdichte gemessen. Der Kondensationsprozess selbst kann über ein Mikroskop mit Hilfe einer Hochgeschwindigkeitskamera optisch erfasst werden. Die optische Messanordnung ermöglicht eine hohe örtliche und zeitliche Auflösung der dynamischen Prozesse bei der Tropfenkondensation.

Technische Parameter

Veröffentlichungen zur Versuchsanlage

• Lu, Chien-Hung. „Investigation of heat transfer efficiency of dropwise condensation with surface modification by coating and structuring / mathematical model and experimental validation“. Dissertation TU Dresden, 2015.
• Lu, C.-H., M. Beckmann, S. Unz, D. Gloess, P. Frach, E. Holst, A. Lasagni, und M. Bieda. „Heat transfer model of dropwise condensation and experimental validation for surface with coating and groove at low pressure“. Heat and Mass Transfer, 2015.