pdf-download - Lehrstuhl für Thermodynamik - Technische ...
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7.1 Versuchsbeschreibung und -ablauf 84<br />
verträglichkeit der Versuchsanlage eine Aussage zu treffen. Abschließend werden<br />
die Ergebnisse diskutiert und bewertet.<br />
7.1 Versuchsbeschreibung und -ablauf<br />
Die Versuchsanlage wird mit einer Düsenöffnung versehen und für die BUL-<br />
Versuche vorbereitet. Die Verschraubung vor der Düse wird geöffnet und eine<br />
Berstmembran (BS2) wird eingesetzt. Anschließend wird der Löschmittelbehälter<br />
mit 1,0 l Wasser gefüllt, die Berstscheibe BS1 eingesetzt und mittels der hydraulischen<br />
Flanschspanneinrichtung verschlossen.<br />
Im Gasgenerator werden die entsprechenden Partialdrücke von Luft und Wasserstoff<br />
eingestellt und gezündet. Dadurch baut sich sehr schnell ein sehr hoher<br />
Druck mit einer hohen Temperatur auf. Die Berstscheibe 1 reißt und gibt nahezu<br />
den gesamten Querschnitt frei. Das Gas durchströmt den Blendeneinsatz<br />
und prallt anschließend auf die Wasseroberfläche im Löschmittelbehälter. Dabei<br />
werden Gas und Wasser, je nach Versuchsbedingungen, miteinander vermischt.<br />
Während dieser Phase wird die Berstscheibe 2 durch den Überdruck zerstört und<br />
das Wasser fängt an, durch die Düse zu strömen und wird als feines Spray im<br />
Raum verteilt. Ist der größte Teil des Wassers aus dem Löschmittelbehälter ausgetrieben<br />
worden, so entweicht das Restgas mit kleinen Beimengungen an Wasser<br />
aus dem Druckbehälter. Ein typischer BUL-Versuch dauert etwa 5-8 Sekunden,<br />
die eigentliche Sprühdauer beträgt dabei 1,5 bis 4 Sekunden.<br />
7.2 Volumenänderungsarbeit<br />
Zur Charakterisierung des BUL hat sich die Volumenänderungsarbeit W V<br />
universelle Bezugsgröße bewährt. Sie ist definiert als<br />
als<br />
dW V = −p dV . (7.1)<br />
Versuche mit unterschiedlichen Versuchsparametern wie Kalt- und Heißgas,<br />
Berstdruck, Blendeneinsätze, mit und ohne Berstscheibe 1 u.a. lassen sich durch<br />
die Volumenänderungsarbeit beschreiben und über diesen Parameter mit anderen<br />
Versuchen vergleichen.