Beschreibung von Nukleationsvorgängen anhand von hochgenauen Zustandsgleichungen

Für die transiente Betrachtung von mehrphasigen, thermodynamischen Prozessen ist das Untersuchen von Nukleations-, also Keimbildungsvorgängen von wesentlicher Bedeutung. Dies ist ein Forschungsbereich, der bisher eher durch qualitative als quantitative Aussagen beschrieben wird.

Bei Expansionsmaschinen wie Scroll- und Schraubenexpandern ist die Entspannung ins Nass-Dampf-Gebiet aufgrund des breiten Betriebsspektrums sehr wahrscheinlich. In diesen Fällen ist aber nicht wie bei Turbinen mit einer unerwünschten Schädigung der Maschinen zu rechnen, sondern vielmehr mit einer Wirkungsgraderhöhung aufgrund einer Minderung der Spaltverluste.

Zentrale Forschungsinhalte sind daher Voraussagen für die zeitabhängige Kondensatbildung am Gehäuserand, die gerade diese Spalte schließt und so zu einer Effizienzsteigerung führt. Dazu soll ein Ansatz entwickelt werden, der diese Vorgänge mit Hilfe von hochgenauen Zustandsgleichungen beschreiben kann.