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

größere Blasen, siehe Abschnitt 2.2 Phänomenologie des flüssigen Schaumes) erklärt werden
kann . Bei Komprimierung eines Schaumes steigt der Blaseninnendruck weiter an (die Blasen
werden kleiner) und entspannt sich wiederum bei Druckminderung. Bei zu großen
Scherspannungen (hohe Geschwindigkeiten und abrupte scharfkantige Verengungen)
zerplatzen die Blasen und der Schaum wird zerstört.
Durch Verringerung des umgebenden Druckes dehnen sich die Blasen aus. Das funktioniert
allerdings nur in begrenztem Maß, da die Blasenwände je nach Konstitution und
Beanspruchung hierdurch ebenfalls zerplatzen können.
Druckverluste in einer Rohrströmung können somit sehr leicht eine Änderung der Dichte und
der durchschnittlichen Blasengröße innerhalb verschiedener Bereiche derselben Strömung
erzeugen. [61]
• Stabilität
Die Schaumstabilität oder auch Lebensdauer wird durch verschiedene Faktoren beeinflusst.
Die wesentlichen Aspekte (bei ruhendem Schaum) sind Blasenumbildung und
Flüssigkeitsausscheidung, die als Diffusion, Koaleszens und Drainage auftreten und bereits in
Abschnitt 2.2 eingehend diskutiert wurden. Die Dauer dieser Vorgänge ist allerdings im
Vergleich zu Schaumzerstörungsmechanismen durch Scherströmungen deutlich höher.
Bewegter Schaum wird vor allem durch Scherbeanspruchungen beeinflusst, die jedoch von
vielen Faktoren wie Untergrundbeschaffenheit, Geschwindigkeit, Temperatur etc. abhängen.
Solange Scherbeanspruchungen auf Schaumentstehung und Schaumzerstörung einwirken,
kann fließender Schaum als dynamisch stabil angenommen werden. [61] Auch dazu wurden
an der Bergischen Universität Wuppertal Strömungsversuche an der 18 m hohen Steigleitung
durchgeführt.
• Viskosität
Fließender Schaum kann, wie bereits in Abschnitt 4.2 beschrieben, nicht als eine Strömung
eines newtonschen Fluids bezeichnet werden. Durch die entstehende Gleitschicht zwischen
Schaum und der angrenzenden Oberfläche und die andere Struktur in Wandnähe gibt es bisher
keine Möglichkeit die Viskosität eines Schaumes direkt zu messen. [61]
4.2.5. Fließen als Eindringen und Benetzen
Weitere Eigenschaften, die u.a. in engem Zusammenhang mit der Fließfähigkeit stehen sind
das Eindringen und Benetzen. Diese Fähigkeiten hängen jedoch sowohl stark von den
eingemischten Zusatzstoffen, i.d.R. Schaummittel, Frostschutz, etc., als auch vom zu
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