TY  - THES
AB  - Kissenplatten-Wärmeübertrager (KPWÜ) bestehen aus einem Paket von Kissenplatten, welche durch ihre wellige "kissenförmige" Oberfläche und vollständig verschweißte Konstruktion gekennzeichnet sind. Sie stellen eine vielversprechende Alternative zu konventionellen Apparaten für die Prozessindustrie dar, jedoch verhindert der Mangel an veröffentlichten Auslegungsgrundlagen ihre verbreitete Anwendung. Das Ziel dieser Arbeit ist es daher, diesen "Engpass" durch die Bereitstellung neuer Dimensionierungsgleichungen für die thermohydraulische Auslegung von KPWÜ zu überwinden. Insbesondere werden die Fluiddynamik und der Wärmeübergang in KPWÜ im Detail mittels Computational Fluid Dynamics (CFD)-Methoden untersucht. Die komplexe Geometrie der Kissenplattenkanäle wird mit Hilfe von Verformungssimulationen, welche auf der Finite-Elemente-Analyse (FEA) basieren, erzeugt. Mit dieser Methode ist es möglich die reale wellenförmige Oberfläche von Kissenplatten genau nachzubilden. Im nächsten Schritt wird eine umfangreiche CFD-Studie zur Fluiddynamik und Wärmeübertragung in den inneren sowie in den äußeren Kanälen von KPWÜ durchgeführt. Die CFD Simulationen werden mit Hilfe von drei Versuchsanlagen, zwei für die Untersuchung der Strömung im inneren Kanal und eine für die Untersuchung der Strömung im äußeren Kanal, validiert. Die validierten numerischen Ergebnisse werden verwendet, um Auslegungsgleichungen für den Druckverlustbeiwert sowie für die Nusselt-Zahl für erzwungene turbulente Strömung in KWPÜ zu entwickeln.
AU  - Piper, Mark
CY  - Paderborn
DA  - 2018
DO  - 10.17619/UNIPB/1-395
DP  - Universität Paderborn
LA  - eng
N1  - Tag der Verteidigung: 07.09.2018
N1  - Universität Paderborn, Dissertation, 2018
PB  - Veröffentlichungen der Universität
PY  - 2018
SP  - 1 Online-Ressource (xxvi, 116 Seiten)
T2  - Fakultät für Maschinenbau
TI  - Analysis of fluid dynamics and heat transfer in pillow-plate heat exchangers
TT  - Analyse der Fluiddynamik und des Wärmeübergangs in Kissenplatten-Wärmeübertragern
UR  - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-31506
Y2  - 2024-12-21T14:01:06
ER  -