Auf der das strömende Medium berührenden bzw. berandenden Oberfläche (etwa eines Rohres aus austenitischer Edelstahllegierung) bildet sich bei jedem Strömungsvorgang eine typische Strömungsgrenzschicht aus, die vom Medium gebildet wird.
Diese Grenzschicht belegt die Mikrostruktur der Edelstahloberfläche und reicht je nach Strömungszustand und Medium von einigen 1/10 mm bis zu 2–3 mm in das Strömungsmedium hinein; die Strömungsgrenzschicht engt also praktisch die für die Strömung tatsächlich effektiv nutzbare Rohrquerschnittfläche etwas ein und erhöht somit den Strömungswiderstand aus rein geometrischer Sicht. Je nach Medienströmungscharakter (turbulente Strömung oder laminare Strömung) bildet sich die entsprechende Grenzschicht der Strömung aus. Grundsätzlich sind turbulente Grenzschichten druckstabiler als Grenzschichten laminarer Strömungen.
In der Strömungsgrenzschicht liegt i. Allg. ein völlig anderes Strömungsprofil vor als in der Hauptströmung; die Grenzschichtströmung ist eine typische Scher- oder Schichtströmung, wobei unmittelbar im Randberührungsbereich die Medienbewegung sehr klein ist bzw. gegen null geht.
Aufgrund der minimalen Medienbewegung unmittelbar an der Wand können hier auch entsprechende Ablagerungen / Wandbelegungen (Inkrustationen, Biofilme, mikrobiologisches Keimwachstum [Keim] etc.) erfolgen.
Über den Rohrumfang und die Rohrlänge betrachtet, bildet die Strömungsgrenzschicht praktisch ein Grenzschichtvolumen. Dieses separate Medienvolumen ist um so größer, je höher die tatsächliche Mikrorauheit und das eventuelle Porösvolumen (Integrales Porösvolumen) der Edelstahloberfläche der Berandungsoberfläche ist. Diese Aspekte sind besonders für das Hygiene- und Reinigungsverhalten von produktberührten Oberflächen wichtig; ebenso für Überlegungen zum Wärmetransfer bei Wärmetauschern.
Abb. S 27: Schematische Darstellung der Ausbildung einer Grenzschicht an der Rohrwand bei einer Rohrströmung. (Quelle: G. Henkel)
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