Method to Capture Mass Transfer at Fluid Phase Interfaces

Es wird eine auf finiten Volumen basierende Methode zur Erfassung von Stofftransportphänomenen an bewegten fluiden Grenzflächen vorgestellt. Sie ist geeignet, um ein System aus zwei Phasen und mehreren übergehenden Komponenten abzubilden. Für jede übergehende Komponente werden zwei Konzentrationsfelder definiert, wobei jedes in jeweils einer Phase physikalische Gültigkeit besitzt. Dieser Zweifeld‐Ansatz erlaubt die Formulierung von orts‐ und zeitabhängigen Randbedingungen an der Phasengrenzfläche. Die vorgestellte Methode wird anhand von drei verschiedenen Testfällen validiert, die einen Tropfen in einer kontinuierlichen flüssigen Phase beschreiben. Der Stofftransport mittels reiner Diffusion kann sehr gut abgebildet werden. Die Simulationsergebnisse für das bewegte System zeigen gute Übereinstimmung mit experimentellen Daten.