RUB » Bibliotheksportal

Georg Johannes Gernert

• In this work an empirical model is presented for the calculation of thermodynamic properties of mixtures of the substances carbon dioxide, water, nitrogen, oxygen, argon, and carbon monoxide. The model is based on the multi-fluid approach and is formulated in the reduced Helmholtz free energy. The model parameters were fitted to multiple experimental data types of binary mixtures. The model was developed with special focus on the qualitatively and quantitatively correct description of the phase boundaries over a wide temperature and pressure range. This model delivers thermodynamic properties of high quality for a multitude of technical applications, ranging from compressed air energy storage (CAES) to compression and transportation of carbon dioxide separated from combustion gases (CCS).
• In der Arbeit wird ein empirisches Modell zur Berechnung thermodynamischer Zustandsgrößen von Gemischen der Substanzen Kohlendioxide, Wasser, Stickstoff, Sauerstoff, Argon und Kohlenmonoxid vorgestellt. Das Modell basiert auf dem Multi-Fluidansatz und ist in der reduzierten freien Helmholtz-Energie formuliert. Die Modellparameter wurden an eine Vielzahl experimenteller Daten binärer Gemische angepasst. Bei der Anpassung wurde besonderer Wert auf die qualitativ und quantitativ korrekte Beschreibung der Phasengrenzen in einem großen Druck- und Temperaturbereich Wert gelegt. Mit dem vorgestellten Modell können Stoffdaten mit hoher Qualität für verschiedene technische Anwendungen berechnet werden wie z.B. feuchte Luft als energietechnisches Arbeitsmedium (CAES), oder Kompression und Transport von aus Rauchgasen abgeschiedenem \(CO_{2}\) (CCS).