Bestimmung charakteristischer Geometrieparameter von Thermoblech-Wärmeübertragern

Determination of Characteristic Geometrical Parameters for the Design of Pillow-Plate Heat Exchangers

Authors

  • Mark Piper,

    1. Universität Paderborn, Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik, Pohlweg 55, 33098 Paderborn, Deutschland
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  • Alexander Olenberg,

    1. Universität Paderborn, Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik, Pohlweg 55, 33098 Paderborn, Deutschland
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  • Julian M. Tran,

    1. Universität Paderborn, Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik, Pohlweg 55, 33098 Paderborn, Deutschland
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  • Robert Goedecke,

    1. Technische Universität Braunschweig, Institut für Chemische und Thermische Verfahrenstechnik, Langer Kamp 7, 38106 Braunschweig, Deutschland
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  • Prof. Stephan Scholl,

    1. Technische Universität Braunschweig, Institut für Chemische und Thermische Verfahrenstechnik, Langer Kamp 7, 38106 Braunschweig, Deutschland
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  • Prof. Eugeny Kenig

    Corresponding author
    1. Universität Paderborn, Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik, Pohlweg 55, 33098 Paderborn, Deutschland
    2. Gubkin Universität für Erdöl und Gas, Leninsky Prospect, 65/1, 119991 Moskau, Russland
    • Universität Paderborn, Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik, Pohlweg 55, 33098 Paderborn, Deutschland===

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Abstract

Thermoblech-Wärmeübertrager sind eine vielversprechende Alternative zu konventionellen Apparaten. Zur Erstellung ihrer Dimensionierungsgrundlagen werden Daten zu charakteristischen Geometrieparametern benötigt, für die es in der Literatur bisher keine festgelegte Bestimmungsweise gibt. In dieser Arbeit wird die Geometrie der Thermobleche durch Verformungssimulationen exakt nachgebildet. Anschließend werden Näherungsgleichungen zur Geometriebestimmung hergeleitet und validiert. Darauf basierend werden Vorschläge zur orientierenden Ermittlung der charakteristischen Geometrieparameter abgeleitet.

Abstract

Pillow-plate heat exchangers are a promising alternative to conventional heat exchangers. Their design methods are based on characteristic geometric parameters, for which no established determination procedures are available in the literature. In this work, the complex pillow-plate geometry is reproduced by accurate deformation simulations. In the following step, approximate equations describing the geometry are derived and validated. Based on this validation, suggestions for the preliminary evaluation of the characteristic geometrical parameters are made.

Ancillary