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| Conference Presentation (After Call) | FZJ-2021-02278 |
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2021
Abstract: Der Einsatz von Sprinkler- oder Wassernebelsystemen im Brandfall führt durch Verdunsten der Wassertropfen z.B. zur Reduzierung der Rauchgastemperatur, wodurch der Wassermassenanteil in der Gasphase steigt und dem Plume kinetische Energie entzogen wird. Bis zur Sättigungstemperatur liegt das Wasser gelöst in der Gasphase vor. Bei Unterschreiten dieser, z.B. durch konvektive Wärmeabfuhr an kälteren Strukturen, kondensiert Wasser an Oberflächen aus der Gasphase aus – es kommt zur Wandkondensation. Diese induziert Auftriebseffekte, die u.a. die Höhe der Rauchgasschicht beeinträchtigen können. Zur Beschreibung der wandnahen Strömungs- und Transportprozesse werden in FDS standardmäßig Wandfunktionen verwendet, sodass realmaßstäbliche Anwendungen mit vertretbarem Rechenaufwand simuliert werden können. Aus der Literatur geht hervor, dass die wandnahen Prozesse mit zunehmender Kondensationsrate, insbesondere bei auftriebsdominierten Strömungen von den durch die Standardwandfunktionen beschriebenen Prozessen abweichen.Zur Verbesserung der Wandkondensationsmodelle, nicht nur in FDS, sind neue experimentelle Daten erforderlich. Am Forschungszentrum Jülich wurde eigens für diesen Zweck eine Versuchsanlage errichtet – SETCOM, Separate Effect Test for Condensation Modeling. Im Rahmen dieses Beitrags wird die Versuchsanlage vorgestellt und erste Validierungserkenntnisse bzgl. des Wärme- und Stofftransports und der Strömungsverhältnisse in Wandnähe mit FDS präsentiert.
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