Thermodynamic properties of liquids and gas mixtures as contribution to a sustainable energy supply

  • One of the greatest challenges of today’s society is mastering the climate change and its consequences by meeting the global energy demand and reducing greenhouse gas emissions, simultaneously. The design and engineering of related technical approaches requires knowledge about the thermodynamic properties of involved fluids, e.g., the density or the speed of sound. In the scope of the present work, a double-path length pulse-echo system was employed to measure the speed of sound of liquid \(\it n\)-pentane, \(\it n\)-hexane, \(\it n\)-heptane, propylene glycol and methanol. Additionally, a high-pressure vibrating-tube densimeter was utilized to measure the density of liquid methanol, monoethanolamine and diethanolamine. Moreover, a single- and a two-sinker densimeter were applied to measure densities of binary (hydrogen + argon) and (hydrogen + carbon dioxide) gas-mitures. Several gained experimental datasets were already considered as part of the primary database in the development of new equations of state.
  • Eine der größten Herausforderungen unserer Gesellschaft ist die Bewältigung des Klimawandels und seiner Folgen durch Reduzierung der Treibhausgasemissionen bei gleichzeitiger Deckung des globalen Energiebedarfs. Die Auslegung entsprechender technischer Lösungen erfordert Kenntnisse über die thermodynamischen Eigenschaften beteiligter Fluide, wie die Dichte oder die Schallgeschwindigkeit. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde das Puls-Echo Verfahren zur Messung der Schallgeschwindigkeit in \(\it n\)-Pentan, \(\it n\)-Hexan, \(\it n\)-Heptan, Propylenglykol und Methanol verwendet. Zusätzlich wurde ein Biegeschwinger zur Messung der Dichte von flüssigem Methanol, Mono- und Diethanolamin eingesetzt. Außerdem wurde die Dichte von binären (Wasserstoff + Argon) und (Wasserstoff + Kohlendioxid) Gasgemischen mit einer Ein- und einer Zwei-Senkkörper Dichtemessanlage untersucht. Einige der gewonnenen Datensätze wurden bereits als Teil der primären Datenbasis bei der Entwicklung neuer Zustandsgleichungen berücksichtigt.

Download full text files

Export metadata

Additional Services

Share in Twitter Search Google Scholar
Metadaten
Author:Christian Werner ScholzORCiDGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-82704
DOI:https://doi.org/10.13154/294-8270
Subtitle (English):measurements of density and speed of sound
Referee:Roland SpanORCiDGND, Markus RichterORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2021/08/09
Date of first Publication:2021/08/09
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau
Date of final exam:2021/04/27
Creating Corporation:Fakultät für Maschinenbau
GND-Keyword:Schallgeschwindigkeit; Dichtebestimmung; Impulsechomethode; Magnetschwebewaage; Probenvorbereitung
Institutes/Facilities:Lehrstuhl für Thermodynamik
Dewey Decimal Classification:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau
faculties:Fakultät für Maschinenbau
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht