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- 2002 (2)
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Das Sieden und besonders das in dieser Arbeit ausschließlich behandelte vollausgebildete Blasensieden ist immer dann die bevorzugte Form der Wärmeübertragung an Flüssigkeiten, wenn hohe Wärmeströme pro Heizflächeneinheit und pro K Heizwandüberhitzung übertragen werden sollen. In vielen Fällen werden dabei nicht reine Stoffe, sondern Stoffgemische eingesetzt, z. B. bei der Kühlung von Chemiereaktoren oder bei der thermischen Trennung von Stoffgemischen (Destillation, Rektifikation und Eindampfung zwecks Kristallisation). Dabei ist zu berücksichtigen, dass der Wärmeübergangskoeffizient beim Blasensieden von Gemischen wegen des kombinierten Wärme- und Stoffübergangs in der Regel kleiner als bei reinen Stoffen ist. Besonders bei hohen Wärmestromdichten, hohen Drücken und hohen relativen Flüchtigkeiten der beteiligten Stoffkomponenten kann dieser „Gemischeffekt“ den Wärmeübergangskoeffizienten um Faktor 10 und mehr herabsetzen, was in der Apparateauslegung berücksichtigt werden muss.
Bislang gibt es keine einheitliche Theorie, um den Wärmeübergang beim Blasensieden in freier Konvektion für binäre Gemische ohne experimentelle Daten und mit ausreichender Genauigkeit vorauszuberechnen. In der Literatur gibt es jedoch zahlreiche Korrelationsgleichungen bzw. Modelle für die praktische Berechnung des Wärmeübergangskoeffizienten (WÜK). Diese Modelle oder Gleichungen sind empirische oder halbempirische Ansätze, die nur auf spezielle Stoffpaare anwendbar oder auf niedrige Siededrücke beschränkt sind oder nicht alle Einflussparameter enthalten.
