Publication:
Messungen der Viskosität des Edelgases Neon mit einem Schwingdrahtviskosimeter und Korrelationen für die Viskosität von Gasen im Nulldichtelimit

cris.virtual.departmentThermodynamik
cris.virtual.departmentbrowseThermodynamik
cris.virtual.departmentbrowseThermodynamik
cris.virtualsource.departmentaedda33b-39c1-4220-b2e3-ea4de8eff4d5
dc.contributor.advisorMeier, Karsten
dc.contributor.authorKochan-Eilers, Ulrike
dc.contributor.grantorHelmut-Schmidt-Universität / Universität der Bundeswehr Hamburg
dc.contributor.refereeRichter, Markus
dc.date.issued2021
dc.description.abstractDas Edelgas Neon wird als potentielles Arbeitsfluid für Primärthermometer zur direkten Messung thermodynamischer Temperaturen in Betracht gezogen. Für diese Anwendung ist die genaue Kenntnis der thermophysikalischen Eigenschaften von Neon essentiell. Um die Datenlage für dieses Fluid zu verbessern, wurden neue Messungen der Viskosität und Dichte von Neon mit einem Schwingdrahtviskosimeter mit integrierter Dichtemessung durchgeführt. Zur Messung der Viskosität wird ein eingespannter Draht, der sich in einem homogenen Magnetfeld befindet, zu Schwingungen angeregt. Nach Abschalten der Anregung wird die Schwingung gedämpft und durch magnetische Induktion eine elektrische Spannung im bewegten Draht induziert. Aus der detektierten gedämpften harmonischen Schwingung kann die Viskosität bestimmt werden. Das Dichtemessverfahren beruht auf dem Auftriebsprinzip von Archimedes, wobei ein Silizium- Einkristall-Senkkörper verwendet wurde. Das Viskosimeter wurde aus der ehemaligen Arbeitsgruppe von E. Vogel in Rostock an die Helmut-Schmidt-Universität in Hamburg überführt, dort wieder aufgebaut und modernisiert. Zur Kalibrierung der Viskositätssensoren wurden Messungen an Helium bei 293,15 K und unter Drücken von bis zu 30 MPa durchgeführt. Zur Validierung des Viskosimeters wurden an Stickstoff die beiden Isothermen 293,15 K und 423,15 K vermessen. Die Messungen an Neon decken den Temperaturbereich von 300 K bis 450 K unter Drücken von bis zu 30 MPa ab und zeigen eine gute Übereinstimmung mit vorhandenen Literaturdaten. Zusätzlich wurde die Viskosität des Edelgases Krypton entlang der Isothermen 298,15 K vermessen. Die erreichten Messunsicherheiten (95%-Konfidenzintervall) belaufen sich auf 2,5 mK für die Temperatur, 0,2% für die Viskosität und 0,1% für die Dichte. Zudem wurden Viskositätskorrelationen im Limit von Nulldichte für die Edelgase und Stickstoff basierend auf hoch genauen theoretisch berechneten Werten entwickelt. Die Korrelationen geben die theoretisch berechneten Werte innerhalb ihrer Unsicherheit wieder und zeigen ein physikalisch sinnvolles Extrapolationsverhalten bei hohen und niedrigen Temperaturen.
dc.description.versionNA
dc.identifier.doi10.24405/12476
dc.identifier.urihttps://openhsu.ub.hsu-hh.de/handle/10.24405/12476
dc.language.isode
dc.publisherUniversitätsbibliothek der HSU / UniBwH
dc.relation.orgunitThermodynamik
dc.rights.accessRightsopen access
dc.subjectViskosität
dc.subjectViskosimeter
dc.subjectKorrelation
dc.subjectStoffdaten
dc.subjectNeon
dc.subject.ddc620 Ingenieurwissenschaftende_DE
dc.titleMessungen der Viskosität des Edelgases Neon mit einem Schwingdrahtviskosimeter und Korrelationen für die Viskosität von Gasen im Nulldichtelimit
dc.title.alternativeMeasurements of the Viscosity of the Noble Gas Neon with a Vibrating-Wire Viscometer and Correlations of the Viscosity of Gases in the Limit of Zero Density
dc.typePhD thesis (dissertation)
dcterms.dateAccepted2021-03-24
dspace.entity.typePublication
hsu.thesis.grantorplaceHamburg
hsu.uniBibliography
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
openHSU_12476.pdf
Size:
62.4 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Collections