Surface properties of metastable fluids for technical applications ? theoretical and experimental study
Project goals
The proposed research project focuses on investigation of the metastable fluids for technical applications, especially on metastable water and metastable aqueous solutions. The metastability plays an important role in natural processes and in many industrial applications (energy production, turbomachinery, cooling). Both a theoretical and experimental study of the surface properties of metastable fluids will be performed in this project. In the theoretical part, the surface tension of water and aqueoussolutions will be predicted in terms of the density Gradient Theory (GT) combined with the equation of state (EoS) based on the Statistical Associating Fluid Theory (SAFT). In the experimental part, an apparatus will be designed and manufactured for themeasurement of surface tension of pure liquids and binary mixtures. The measurement will focus especially on subzero temperatures, i.e. on surface tension of water and aqueous solutions under the metastable condition. New experimental data will be compared with the results predicted from the GT and SAFT EoS.
Keywords
GradienttheorymetastabilitySAFTequationstatesurfacetensionaqueoussolutions
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Post-graduate (doctorate) grants
Call for proposals
Postdoktorandské granty 11 (SGA02011GA1PD)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P101-11-P046
Alternative language
Project name in Czech
Povrchové vlastnosti metastabilních tekutin používaných v technických aplikacích ? teoretická a experimentální studie
Annotation in Czech
V rámci navrhovaného projektu budou studovány metastabilní tekutiny používané v technické praxi, tj. především metastabilní voda a její roztoky. Metastabilita hraje důležitou úlohu jak v přírodě, tak ve velkém množství průmyslových aplikací (výroba energie, parní turbíny, chlazení). V tomto projektu bude provedena jak experimentální, tak teoretická studie povrchových vlastností tekutin v metastabilním stavu. V teoretické části bude počítáno povrchové napětí vody a vodných roztoků s využitím hustotní Gradientní Teorie (GT) kombinované se stavovou rovnicí SAFT (statistická teorie asociujících tekutin). V experimentální části projektu bude navržena a vyrobena aparatura pro měření povrchového napětí čistých tekutin a dvousložkových roztoků. Experiment budezaměřen zejména na teploty pod bodem mrazu, tj. na povrchové napětí vody a vodných roztoků při metastabilních podmínkách. Nová experimentální data budou porovnána s teoretickými výsledky Gradientní Teorie a SAFT stavové rovnice.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Project contributed to understanding of surface properties of the metastable fluids for technical applications. Intended project goals and objectives were achieved. Obtained results are original and they broaden and deepen understanding of the current state of knowledge. Results were published in 4 articles in impact journal and 5 articles in scientific conference proceedings.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2011
Realization period - end
Dec 31, 2013
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Jun 6, 2013
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP15-GA0-GP-U/02:2
Data delivery date
May 6, 2016
Finance
Total approved costs
1,158 thou. CZK
Public financial support
1,158 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
1 158 CZK thou.
Public support
1 158 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BJ - Thermodynamics
Solution period
01. 01. 2011 - 31. 12. 2013