Heat transfer data of two-phase flow in a horizontal tube filled with metal sponge

In der hier vorgestellten Publikation werden experimentelle Daten zum Wärmeübergangs-koeffizienten beim gesättigten Strömungssieden von CO$_2$ in einem horizontalen zylindrischen Rohr (Durchmesser 14 mm) mit integrierten Metallschwämmen (offenzellige Metallschäume) präsentiert. Die nominelle Zelldichte der Schwämme betrug 10 ppi („Poren pro Zoll“) bzw. 20 ppi. Der Massenstrom wurde von 25 kg m$^{-2}$ s$^{-1}$ bis 125 kg m$^{-2}$ s$^{-1}$ variiert, der Strömungsdampfgehalt lag zwischen 10% und 100%. Der Sättigungsdruck betrug entweder 12 bar, 19 bar oder 26,5 bar. Die mit Schwämmen gefüllte Länge stromaufwärts der beheizten Zone betrug 38 mm beim 10 ppi Schwamm und entweder 35 mm oder 135 mm beim 20 ppi Schwamm. Für die 20 ppi Probe wurde der Anteil des mit Schwamm gefüllten Testabschnitts variiert, um Einlaufeffekte zu untersuchen. Als Referenz wurde der Wärmeübergangskoeffizient während des Strömungssiedens im leeren Rohr bestimmt. Darüber hinaus wurden die für den Wärme-übergangskoeffizient relevanten geometrische Eigenschaften der Schwämme (Fensterdurchmesser, Stegdurchmesser, Porosität, spezifische Oberfläche und Wärmeleitfähigkeit) ermittelt.