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The intention of this work is the basic investigations of the fouling behavior in micro heat exchangers. Therefore fouling experiments with calcium carbonate (CaCO 3 ) in an experimental micro heat exchanger were carried out and observed with a digital microscope. The investigations included local temperature measurements confirmed by computational fluid dynamics simulation as well as optical visualization of the fouling process inside the microchannels. The detected fouling resistances R f were in the range of 10 5 -10 4 m 2 K W 1 . Cleaning in place was possible and also optically observed.

This article presents an approach to the modeling of CaCO 3 fouling and cleaning in a microscale cross-flow heat exchanger. The fouling progress was detected by thermal, fluid dynamical, and optical measures. In general, the observed fouling phenomena at microscale were comparable to those at macroscale. The detected thermal fouling resistance was between 10 26 and 10 23 m 22 K 21 . As expected, crystallization fouling strongly depends on the surface temperature. In addition, the surface coverage can be a useful measure for both processes-fouling and cleaning. An extended approach to derive a reasonable fouling allowance was formulated through a fractional fouling resistance.

Hinsichtlich der Stoff‐ und Wärmetransporteigenschaften bieten mikrostrukturierte Apparate aufgrund ihrer kleinen inneren Abmessungen große Vorteile gegenüber konventionellen Systemen. Trotzdem werden sie in der chemischen Industrie vergleichsweise selten eingesetzt. Eine grundlegende Einschränkung sind die kleinen Strömungsquerschnitte. Ablagerungen aufgrund chemischer Reaktionen in den Mikrostrukturen bewirken eine Verringerung der Wärmeübertragungsleistung und eine Erhöhung des Druckverlustes. Weiterhin muss mit einer ungleichmäßigen Verteilung des Fluides auf die Mikrostrukturen und damit einer veränderten Verweilzeitverteilung gerechnet werden, wodurch die Effizienz der Apparate sinkt. In der vorliegenden Arbeit werden erste grundlegende systematische Untersuchungen zum Kristallisationsfouling in Mikrowärmeübertragern vorgestellt.

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