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Seminar

Verdampfen und Kondensieren

prozesstechnische Auslegung von Apparaten zur Wärmeübertragung mit Phasenübergang

Verdampfen und Kondensieren
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Verdampfen und Kondensieren

Anhand durchgerechneter Praxisbeispiele (Tabellenkalkulation) lernen die Seminarteilnehmer die wesentlichen Aspekte der prozesstechnischen Dimensionierung von Wärmeübertragern kennen. Sie analysieren und strukturieren den Auslegungsprozess, berechnen die notwendigen Stoffwerte und Phasengleichgewichte, ermitteln Wärmeübergangskoeffizienten mit Hilfe einschlägiger Nußelt-Funktionen, vollziehen Sensitivitätsanalysen nach, berechnen Druckverluste, führen über die Wahl der Foulingwiderstände eine angemessene Überdimensionierung durch und optimieren die Auslegung eines Wärmeübertragers im Spannungsfeld variable Kosten (Druckverlust) vs. fixe Kosten (Abschreibung).

Zum Thema

Die prozesstechnische Dimensionierung von Verdampfern und Kondensatoren umfasst die folgenden wesentlichen Elemente:
Berechnung von Stoffwerten von Reinstoffen und Mischungen, Berechnung realer Phasengleichgwichte, Berechnung von Wärmeübergangskoeffizienten, Schätzung der Foulingwiderstände, Optimierung im Spannungsfeld variable Kosten vs. fixe Kosten, Überprüfung der Auslegung durch kommerzielle Softwareprodukte sowie Überprüfung der Angebote von Lieferanten.

Programm

Tag 1, 09:00 Uhr - 17:30 Uhr

  • Grundformen des thermischen Energietransports
  • Dampfdrücke und reale Phasengleichgewichte
  • Berechnung von Stoffwerten von Reinstoffen und Mischungen
  • Bilanzräume
  • Enthalpie- und Materialbilanzen
  • Druckverlust
  • Wärmeübergang bei freier und erzwungener Konvektion



Tag 2, 08:30 Uhr - 16:00 Uhr

  • Filmkondensation von ruhenden und strömenden Dämpfen
  • Behältersieden: Konvektionssieden, Blasensieden, Filmsieden
  • kritische Wärmestromdichte
  • Strömungssieden
  • Mehrphasenströmungen
  • Bauformen von Wärmeübertragern
  • Auslegung von Verdampfern und Kondensatoren anhand von Beispielen
  • Sensitivitätsanalyse
  • Erfahrungsregeln
  • Schätzung der Investitionsausgaben von Wärmeübertragern

 

Zielsetzung

Ziel des Seminars ist ein intensiver Wissens- und Erfahrungstransfer zur  Auslegung und Analyse von Wärmeübertragungsvorgängen beim Kondensieren und Verdampfen in verfahrenstechnischen Prozessen. Die Seminarteilnehmer lernen den Stand der Technik zum Thema Wärmeübertragung mit Phasenübergang kennen und erwerben ein arbeitsfähiges Fachwissen zur prozesstechnischen Auslegung von Verdampfern und Kondensatoren sowie zur Schätzung der Investitionsausgaben.

Teilnehmerkreis

Verfahrenstechniker, Chemieingenieure, Bioverfahrenstechniker, Chemiker und Maschinenbauingenieure aus allen Bereichen der Industrie, die sich mit Prozessen beschäftigen, die die Wärmeübertragung mit Phasenübergang beinhalten.

Weiterführende Links zu "Verdampfen und Kondensieren"

Referenten

Prof. Dr.-Ing. Thomas Rieckmann

Prozessentwicklung und Reaktionstechnik, Technische Hochschule Köln, Institut für Anlagen und Verfahrenstechnik

Nach seinem Diplom in Verfahrenstechnik begann Thomas Rieckmann seine berufliche Laufbahn als wissenschaftlicher Mitarbeiter an der TU Clausthal. Nach seiner Promotion war er als Leiter der Forschung und Entwicklung bei John Brown, einem weltweit tätigen Anlagenbauunternehmen, verantwortlich für die Entwicklung von Prozessen zum Recycling und zur Verarbeitung von PET. Heute arbeitet er als Professor an der Technischen Hochschule Köln am Institut für Anlagen- und Verfahrenstechnik. Seine Forschungsschwerpunkte liegen in den Bereichen Prozessentwicklung, Reaktionstechnik, Polymerverfahrenstechnik und Schätzung von Investitionsausgaben und Produktionskosten.

Hinweise

Jeder Teilnehmer erhält einen USB-Stick, der Excel-Files mit den vorgestellten Berechnungsbeispielen und die Seminarunterlagen enthält.

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