Eigenschaften von Schmierstoffen unter dem Einfluss von Fluiden
Ansatz
Um insbesondere chemische Energieträger wie Wasserstoff, Biogas oder aus Kohlendioxid synthetisiertes Methan effizient zu speichern, wird es in Hochleistungskompressoren verdichtet und in Erdgaskavernen oder Gasspeichern unter hohem Druck gelagert. Das verdichtete Gas wird hierbei in Schmierstoffen des Kompressors gelöst, was zu einer deutlichen Änderung der thermophysikalischen Eigenschaften des Schmierstoffes führt. Diese Änderungen lassen sich derzeit nur unbefriedigend vorausbestimmen und sind nur für wenige Gase und Schmiermittel vermessen worden. Bei unbekannten Stoffeigenschaften der Gemische aus zu verdichtendem Gas und Schmierstoff können die Kompressoren z.T. zum Teil nur so ausgelegt werden, dass sie ineffizient sind oder es kann zu Schäden an den eingesetzten Maschinen kommen. Es ist daher wichtig, die Stoffeigenschaften der Schmierstoffe unter dem Einfluss von Prozessgasen hinreichend genau vorhersagen zu können.
Forschungsarbeiten
Die Effekte einer Löslichkeit von Gasen in Schmierstoffen äußern sich unter anderem in einer Änderung der Eigenschaften, wie Dichte, Dampfdruck, Viskosität und Oberflächenspannung des Schmierstoffes. Bei Druckabsenkung bis hin zum Evakuieren des Schmierstoffes wird das gelöste Gas frei, was sich in einem „Aufschäumen“ des Öles zeigt .
Mittels der an der Professur vorhandenen Laborausstattung ist es möglich, die thermophysikalischen Eigenschaften von Schmierstoffen unter dem Hochdruckeinfluss von Gasen zu untersuchen. Mittels entsprechender druckfester Geräte ist es möglich, für Temperaturen von – 100 bis 150 °C und Drücke bis 150 bar Schmierstoff-Gas-Gemische und damit auch Schmierstoff-Kältemittel-Gemische zu untersuchen. (Bild Viskosimeter, Bild Densometer)
