Stoffübertragung

Inhaltsverzeichnis

• 1 Kurze Einführung in die Fluiddynamik.
• 1.1 Massenerhaltungssatz und Kontinuitätsgleichung.
• 1.2 Potential- und Wirbelströmungen (Geschwindigkeitspotential und Stromfunktion).
• 1.3 Navier-Stokessche Bewegungsgleichungen (Das zähe Fluid).
• 1.4 Grenzschichtströmungen.
• 1.5 Turbulente Strömung.
• 1.6 Über- und Durchströmung verschiedener Körper.
• Aufgaben zu Kapitel 1.
• 2 Einführung in die Stoffübertragung.
• 2.1 Definitionen und Begriffe.
• 2.2 Analogie der Ansätze für den Impuls-, Wärme- und Stoffaustausch.
• 2.3 Beispiele stationären Stofftransportes.
• Aufgabe zu Kapitel 2.
• 3 Stofferhaltungssatz.
• 3.1 Allgemeine Formulierung des Stofferhaltungssatzes.
• 3.2 Vereinfachungen.
• 4 Stationäre Diffusion.
• 4.1 Diffusion ohne chemische Reaktion in eine Platte.
• 4.2 Diffusion mit chemischer Reaktion in eine unbewegte Schicht.
• 4.3 Diffusion mit chemischer Reaktion in eine Kugel.
• Aufgabe zu Kapitel 4.
• 5 Instationäre Diffusion (Methode der Variablentrennung).
• 5.1 Instationäre Diffusion ohne chemische Reaktion in einer Platte..
• 5.2 Instationäre Diffusion und chemische Reaktion zweiter Ordnung in einem Fluid.
• 5.3 Instationäre Diffusion in einer Kugel.
• 5.4 Instationäre Diffusion mit chemischer Reaktion in einer Kugel.
• Aufgabe zu Kapitel 5.
• 6 Einphasige erzwungene konvektive Stoffübertragung.
• 6.1 Stoffübergangstheorien.
• 6.2 Theorie der Stoffübertragung bei laminarer Strömung.
• 16.3 Theorie der Stoffübertragung bei turbulent überströmten Flächen (Platte oder Rohr, Prandtl-Analogie).
• 6.4 Stoffübertragung an feste Grenzflächen.
• 6.5 Stoffübertragung an fluide Grenzflächen.
• 6.6 Stoffübertragung bei großen Stoffstromdichten.
• Aufgaben zu Kapitel 6.
• 7 Stoffübertragung bei freier Konvektion.
• 7.1 Freie Konvektion ohne erzwungene Strömung.
• 7.2Überlagerung von freier und erzwungener Konvektion.
• Aufgabe zu Kapitel 7.
• 8 Zweiphasige Stoffübertragung bei erzwungener Konvektion.
• 8.1 Stoffübertragung in Systemen mit zwei fluiden Phasen.
• 8.2 Stoffübertragung in Systemen mit fester und fluider Phase.
• Aufgabe zu Kapitel 8.
• 9 Arten der Diffusion.
• 9.1 Diffusion aufgrund eines Konzentrationsgradienten.
• 9.2 Diffusion aufgrund eines Gesamtdruckgradienten.
• 9.3 Diffusion aufgrund äußerer Kräfte.
• 9.4 Diffusion aufgrund eines Temperaturgradienten.
• 10 Berechnen von Diffusionskoeffizienten.
• 10.1 Diffusionskoeffizienten in Gasen.
• 10.2 Diffusionskoeffizienten in Flüssigkeiten.
• 10.3 Diffusionskoeffizienten in Feststoffen.
• 10.4 Knudsen-Diffusion.
• Aufgabe zu Kapitel 10.