Hierarchisch durchströmte Wärmeübertrager mit offenporösen Faserstrukturen für instationäre Prozesse

Im Hinblick auf die speziellen Randbedingungen instationärer Prozesse (wie in Adsorptionswärmepumpen) wurde in dieser Arbeit ein effizientes Wärmeübertragungssystem entwickelt, welches aus einem biomimetischen Ansatz resultiert. Hierarchische Topologien für die Fluidverteilung wurden untersucht und Optimierungs-Methodiken hierfür entwickelt, mit zusätzlichem Fokus auf die thermische Trägheit. Eine systematische Untersuchung offenporöser Faserstrukturen – als wärmeübergangssteigernde Komponente – wurde mit numerischen 3D-Modellen, analytischen Modellen und experimentellen Methoden (insbes. IR-Thermographie) durchgeführt und die geschlossenen, volumengemittelten Transportgleichungen für die Struktur ermittelt.