1.2 - Analytische Beschreibung von Hot Disk-Sensoren zur Bestimmung von Methanolkonzentration und Ströungsgeschwindigkeit für Direktmethanolbrennstoffzellen

Abstract

Die analytische Beschreibung eines neu entwickelten Sensor zur Messung binärer Mischungsverhältnisse basierend auf dem sog. Hot Disk-Verfahren wird vorgestellt. Basierend auf der Betrachtung des Heizers als punktförmige Quelle oder als Quelle mit einer bzgl. ihres Mittelpunkts Gauß-förmigen Verteilung der Flächenheizleistungsdichte kann die gemessene Temperaturerhöhung adäquat beschrieben werden. Zusätzlich wird gezeigt, warum im vorliegenden Fall bei einer auftretenden Strömung durch Platzierung eines Temperatursensors hinter dem Heizer und Nutzung der Pulsdrahtanemometrie zwischen Heizer und Sensor die Strömungsgeschwindigkeit unabhängig von den thermischen Eigenschaften des Gemischs bestimmt werden kann.