urn:nbn:de:hbz:468-20120706-102427-5 - Bergische Universität ...

Die Bildausschnitte aus Tabelle 7-2 sind zwar sehr begrenzt, lassen aber (insbesondere
anhand der Bemerkungen aus Spalte 4) die wesentlichen Unterschiede der Schaum- und
Blasenstruktur erkennen. Bereits durch die auf den Bildern ersichtlichen Unterschiede kann
eine grobe Einteilung des erzeugten Schaumes erfolgen. Mit Sieb 1 (Maschenweite 0,3 mm),
Sieb 2 (Maschenweite 1,0 mm) und Sieb 3 (Maschenweite 1,6 mm) lässt sich jeweils ein
gleichmäßiges Schaumbild erzeugen. Die Schaumblasen werden dabei im direkten
Zusammenhang mit dem verwendeten Sieb größer. Mit ansteigender Maschenweite und
Blasengröße steigt jedoch auch der Anteil an kleinen und kleinsten Blasen in den
Zwischenräumen.
Bei Sieb 4 (Maschenweite 2,0 mm) und Sieb 5 (Maschenweite 3,0 mm) wird ein so
unterschiedliches Blasenbild erzeugt, dass visuell keine charakteristische Blasengröße zu
erkennen ist. Es sind sowohl sehr große, als auch sehr kleine Blasen auf den Bildern
auszumachen. Mit beiden Siebeinsätzen wird folglich sehr ungleichmäßiger und inhomogener
Schaum mit einem sehr breiten Blasenspektrum erzeugt.
Die Begründung liegt hierbei im Zusammenhang zwischen Tropfengröße und Maschenweite
der Siebfläche. Um so besser Tropfen- und Maschendurchmesser aufeinander abgestimmt
sind, desto besser und gleichmäßiger können die einzeln auftreffenden Tropfen das Sieb
benetzen und auf der Masche eine Art Membran bilden (siehe Abschnitt 3.2.5). Bei
ansteigender Maschenweite werden viele kleine Tropfen durch die Masche
hindurchgeschleudert. Wenn diese dann eine Membran oder Blase treffen, kommt es je nach
vorhandener Geschwindigkeit zum Durchschlagen der Wandung, sodass sich dadurch kleine
„Sekundärblasen“ bilden bzw. sich aneinandergrenzende Blasen zu einer größeren vereinigen.
Wenn Geschwindigkeit und Masse entsprechend klein sind, bleiben die Tropfen auf der
Membran haften, verstärken diese und erhöhen damit den Flüssigkeitsanteil im Schaum.
Da mit den Ausstattungsmöglichkeiten des Labors an der Bergischen Universität Wuppertal
keine Bestimmung des tatsächlichen Tropfenspektrums zu ermitteln war, konnte nach
Rücksprache mit dem Düsenhersteller Lechler ein vergleichbares Datenblatt angefordert
werden. Durch Aufbohren des Düsendurchmessers bei der Abstimmung an dem verbauten
Zumischer entsprechen die erhaltenen Daten jedoch nicht mehr ganz den Herstellerangaben.
Allerdings verändert sich das Tropfenbild durch den eingeleiteten Drucklufteintrag ohnehin
noch, wie Abbildung 7-2 und Abbildung 7-3 zeigen.
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