Einfluss der Koordinationszahl auf das Trocknungsverhalten regulärer Porennetzwerke

Diplomarbeit aus dem Jahr 2005 im Fachbereich Umweltwissenschaften, Note: gut, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg (Institut für Verfahrenstechnik), Sprache: Deutsch, Abstract: Einleitung Zur Charakterisierung der Trocknungsprozesse poröser Medien ist die Kenntnis der mikroskopischen Struktur und deren Einfluss auf den Trocknungsverlauf von besonderer Bedeutung. In der Textil-, Bau- und Papierindustrie, sowie in der Medizin und in der Pharmazie findet die Trocknung poröser Stoffe Anwendung. Poröse Medien zeichnen sich durch eine Hohlraumstruktur in einer Feststoffmatrix aus. Dabei können die Hohlräume ganz oder teilweise miteinander verbunden sein und werden so vor allem für Gase zur Trocknung von außen zugänglich. Eine wichtige Aufgabe ist die quantitative Beurteilung dieser Hohlraumstruktur, die durch sogenannte Porennetzwerke dargestellt werden können. Dazu wird der Begriff der Porosität eingeführt, welcher das Verhältnis des Hohlraumvolumens zum Gesamtvolumen beschreibt. Häufig werden hierzu regelmäßige Gitter als Netzwerke verwendet. Der Leerraum des porösen Mediums wird durch miteinander verbundene Einzelporen repräsentiert. Die Poren können beliebige Formen haben (z.B. zylindrisch oder quaderförmig). Die Besonderheit für die Verwendung von Porennetzwerken für die quantitative Beschreibung ist somit die Auswahl der geometrischen Parameter, wie Größe und Ort der Poren und deren Verbindungen [1]. Der Durchmesser einer jeden Pore wird gemäß einer vorgegebenen Porengrößenverteilung gewählt. Bei Trocknungsvorgängen wird eine Flüssigkeit, die aus einer oder mehreren Komponenten bestehen kann, aus der Porenstruktur verdampft und somit durch Kombination von Wärmeund Stofftransport aus der Porenstruktur des zu trocknenden Stoffes entfernt. Dabei schwindet die Feuchtigkeit aus dem zu trocknenden Gut durch Zerstörung der entsprechenden Feuchtigkeitsbindung. [...]