TUIBWU BWU TUI
STARTSEITE MITARBEITER BRENNERPRÜFSTAND TAUCHKÜHLUNG WETTERSTATION ILMENAUER FASS
Modul-Tauchkühlung 1.Titel 2. Kurzbeschreibung 3. Experiment 4. Übungsaufgaben 5. Anwendungen
Nach der thermischen Behandlung von metallischen Werkstoffen erfolgt eine gezielte Kühlung, welche bestimmte Werkstoffeigenschaften (Festigkeit, Härte, usw.) beeinflusst. Die Tauchkühlung bietet eine von drei Möglichkeiten (Tauch-, Spritz- und Filmkühlung) zur Kühlung von Metallen. Dabei wird das zu kühlende Objekt in ein mit Kühlmittel gefülltes Bad eingetaucht. Auf den Vorgang der Wärmeübertragung bei der Abkühlung haben eine Reihe von Parametern (u.a. Art, Zusammensetzung und Anströmgeschwindigkeit des Kühlmittels, Art des Werkstoffes, Geometrie und Oberflächenbeschaffenheit des Werkstückes, Kühlmittel- und Oberflächentemperatur) entscheidenden Einfluss. Die Tauchkühlung stellt physikalisch die Umkehrung zum Behältersieden dar. Es werden nacheinander drei Phasen der Wärmeübertragung zwischen Werkstoff und Kühlmittel durchlaufen: die Filmverdampfung, die Blasenverdampfung und die freie Konvektion.

Aufbau der Versuchsanlage:

Die Versuchsanlage besteht aus einem Röhrenofen, in dem eine Metallkugel auf eine bestimmte Temperatur aufgeheizt wird. Mit Hilfe einer Absenkvorrichtung wird die Kugel in den mit Kühlmittel gefüllten Behälter unterhalb des Ofens getaucht. Die Kühlmitteltemperatur kann durch eine Heizung variiert werden. Ein im Kühlmittelbehälter angebrachter Rührer erlaubt die Veränderung der Anströmgeschwindigkeit. Ein weiterer Parameter ist die Oberflächenspannung des Kühlmittels, die gezielt über die Temperatur oder Additive (z.B. Salze oder Tenside) eingestellt werden kann. Zur Untersuchung des Abkühlvorganges wird die Temperatur in der Kugelmitte gemessen. Aus der gemessenen Temperatur-Zeit-Kurve lassen sich die Oberflächentemperatur der Kugel sowie die Wärmestromdichte und der Wärmeübergangskoeffizient bestimmen.


Tauchkühlung
Tauchkühlung
Bitte klicken Sie zur Vergrößerung auf das Bild
 
Verbundprojekt gefördert durch das TMWFK Tauchkühlung Seite 02/05 Webmaster Sitemap Impressum