Matthias Zimmermann M.Sc.

Blasensieden

Kontakt

work +49 6151 16-22394
fax +49 6151 16-22262

Work L2|06 217
Alarich-Weiss-Straße 10
64287 Darmstadt

Seit 2016 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Technische Thermodynamik, TU Darmstadt
2015-2016 Masterarbeit: „Umbau und experimentelle Untersuchung eines Absorptionswärmetransformators“ (ITTK, Karlsruher Institut für Technologie)
2013-2016 M.Sc. Chemieingenieurwesen, Karlsruher Institut für Technologie
2010-2013 B.Sc. Chemieingenieurwesen, Karlsruher Institut für Technologie

Teilprojekt CO2: Skalenübergreifende Experimente zum Sieden komplexer Fluide an komplexen Oberflächen

Die effektive Kühlung der immer kleiner und dabei immer leistungsstärkeren Elektronik wird eine immer wichtigere Aufgabe in der Zukunft. Die Wärmeabfuhr mittels heat pipe ist dafür besonders geeignet. Der Wärmetransport dort basiert auf Phasenwechselvorgängen, der Kondensation und dem Verdampfen. Bei der Verdampfung von Flüssigkeiten kann man verschiedene Regime unterscheiden. Das für die technische Anwendung sinnvollste Regime ist das Blasensieden, da hohe Wärmeströme bei vergleichsweise geringen Überhitzungen der Wand übertragen werden können.

Ziel dieser Arbeit ist es, die Wechselwirkungen zwischen Verdampfung, Hydrodynamik und dynamischen Benetzungseigenschaften bei Siedeprozessen besser zu verstehen. Durch dieses Projekt, soll eine Basis für valide, physikalisch fundierte Modelle geschaffen werden, die eine genaue Vorhersage des Wärmeübergangs beim Sieden ermöglicht.

Hierzu wurde eine Versuchsanlage aufgebaut, die Siedeexperimente mit verschiedenen Fluiden und Oberflächen in einem weiten Temperatur- und Druckbereich ermöglicht. Neben einem Heizer aus Kupfer, mit dem hohe Wärmestromdichten zu realisieren sind, wird ein Dünnschichtheizer für Versuche mit einzelnen Blasen verwendet. Mit Hilfe des Dünnschichtheizers, der aus einem infrarottransparenten Substrat, auf das eine metallische Heizerschicht aufgesputtert wurde und einer Hochgeschwindigkeitsinfrarotkamera, sind Messungen der lokalen Oberflächentemperatur beim Sieden möglich. Durch das Aufbringen derselben oder einer ähnlichen Oberfläche auf beide Heizer, ist eine Identifizierung, der auf unterschiedlichen Längenskalen für den Siedeprozess relevanten Parameter möglich.

Webseite: SFB 1194

Blasensieden bei geringer Wärmestromdichte
Springe zu: 2020 | 2019 | 2018
Anzahl der Einträge: 7.

2020

Nejati, Iman ; Sielaff, Axel ; Franz, Benjamin ; Zimmermann, Matthias ; Hänichen, Philipp ; Schweikert, Kai ; Krempel, Julian ; Stephan, Peter ; Martin, Anne ; Scheerer, Herbert ; Engler, Tom ; Oechsner, Matthias (2020):
Experimental Investigation of Single Bubble Nucleate Boiling in Microgravity.
In: Microgravity Science and Technology, (4), 32. Springer, S. 597-607, ISSN 0938-0108,
DOI: 10.1007/s12217-020-09813-z,
[Online-Edition: https://link.springer.com/article/10.1007/s12217-020-09813-z...],
[Artikel]

2019

Khalil, Adnan ; Zimmermann, Matthias ; Bell, Alena K. ; Kunz, Ulrike ; Hardt, Steffen ; Kleebe, Hans-Joachim ; Stark, Robert W. ; Stephan, Peter ; Andrieu-Brunsen, Annette (2019):
Insights into the interplay of wetting and transport in mesoporous silica films.
In: Journal of Colloid and Interface Science, (Online First), ISSN 00219797,
DOI: 10.1016/j.jcis.2019.09.093,
[Online-Edition: https://doi.org/10.1016/j.jcis.2019.09.093],
[Artikel]

Zimmermann, Matthias ; Sielaff, Axel ; Stephan, Peter (2019):
Experimental Investigation of Boiling Phenomena on Microstructured Surfaces.
In: 14th International Conference on "Two-Phase Systems for Space and Ground Applications”, Granada, Spain, September 24-27, 2019, S. 274-275, [Online-Edition: https://www.elgra2019.com],
[Konferenzveröffentlichung]

Sielaff, Axel ; Zimmermann, Matthias ; Schweikert, Kai ; Hänichen, Philipp ; Wolf, Christian ; Nejati, Iman ; Krempel, Julian ; Stephan, Peter (2019):
Single bubble pool boiling within micro gravity conditions.
In: 14th International Conference on "Two-Phase Systems for Space and Ground Applications”, Granada, Spain, September 24-27, 2019, S. 312-313, [Online-Edition: https://www.elgra2019.com/],
[Konferenzveröffentlichung]

Zimmermann, Matthias ; Heinz, Michael ; Sielaff, Axel ; Gambaryan-Roisman, Tatiana ; Stephan, Peter (2019):
Influence of System Pressure on Pool Boiling Regimes on a Microstructured Surface Compared to a Smooth Surface.
In: Experimental Heat Transfer, Taylor & Francis, ISSN 0891-6152,
DOI: 10.1080/08916152.2019.1635228,
[Artikel]

Zimmermann, Matthias ; Sielaff, Axel ; Stephan, Peter (2019):
Experimentelle Untersuchung zum Siedeverhalten von mikrostrukturierten Oberflächen.
In: Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppen Mischvorgänge, Trocknungstechnik und Wärme- und Stoffübertragung, Essen, 18. – 20.03. 2019, [Konferenzveröffentlichung]

2018

Zimmermann, Matthias ; Sielaff, Axel ; Stephan, Peter (2018):
Experimental investigation of nucleate boiling on enhanced surfaces.
In: 10th International Conference on Boiling and Condensation Heat Transfer, Nagasaki, 12. – 15.03. 2018, [Konferenzveröffentlichung]

Diese Liste wurde am Wed Oct 21 06:02:51 2020 CEST generiert.