Flow Optimiser

Flow Optimiser: A Shell-and-tube heat exchanger modification that increases Energy Efficiency in the Oil, Gas, Power & Chemical Process Sectors

EUROPEAN COMMISSION- Executive Agency for Small and Medium-sized Enterprises

Bearbeiter:	M.Sc. Richard Schab
Dauer:	11/2018 bis 01/2021
Förderinstitution:	Europäische Union - Horizon 2020

Projektpartner:  

Projektziele

• Entwicklung von Vorrichtungen zur Erzeugung einer gleichmäßigen Strömung in Rohrbündelwärmeübertragern
• Verminderung des Foulings von Wärmeübertragern durch Vergleichmäßigung der Strömung
• Entwicklung von Wärmeübertrager CFD Modellen im realen Maßstab
• Ableitung eines Fouling-Kostenrechners zur Abschätzung der Kosten im Zusammenhang mit WÜ-Fouling und Strömungsungleichverteilung

Abbildung 1: CFD-Simulation eines 2-gängigen Rohrbündelwärmeübertragers

Einordnung des Vorhabens

Im Rahmen des EU-Projekts FlowEnhancer wird die ungleichmäßige Durchströmung von Rohrbündelwärmeübertragern und deren Auswirkung auf die Bildung von Ablagerungen (Fouling) untersucht. Fouling führt zu höheren Druckverlusten in den Wärmeübertragerrohren und generell zu einer geringeren Effizienz des Wärmeübertragers. Dies bedeutet, dass eine höhere Energiezufuhr realisiert werden muss, um z. B. Rohöl auf die für die fraktionierte Destillation erforderliche Temperatur zu bringen. Die damit verbundenen CO₂-Emissionen und Kosten müssen reduziert werden. Im aktuellen Projekt wurde eine Vorrichtung entwickelt, die zu einer gleichmäßigen Durchströmung des gesamten Rohrbündelgangs führt.

Abbildung 2: Relative (%) Abweichung der gemittelten Einzelrohrgeschwindigkeiten von der theoretischen mittleren Rohrgeschwindigkeiten