Prof. Dr.-Ing. Frank Tillenkamp

Work at ZHAW

Position

• Director of Institute of Energysystems and Fluid-Engineering
• Dept. Director MEA Department of Mechanical Engineering, Energy Technology and Aviatics
• Professor for Refrigeration Technology, Fluid Dynamics and Energy Systems

Focus

Refrigeration Technology, Heat Pumps, Energy Efficiency

Teaching

Professor for Refrigeration Technology, Fluid Dynamics and Energy Systems

Professional development teaching

• CAS Kälteanlagen- und Wärmepumpenhydraulik
• WBK Umwälz- und Förderpumpen – Vertiefung
• WBK CO2-Kälteanlagen
• WBK Wärmeübertrager – Planung und Betrieb
• WBK Umwälz- und Förderpumpen – Grundlagen
• CAS Energiesysteme für klimaneutrale Areale und Quartiere
• WBK Regelung hydraulischer Netze
• WBK Kompressionskälteanlagen
• WBK Hydraulische Netze – Vertiefung

Network

Membership of networks

• Brenet - Building and Renewable Energies Network of Technology
• SNV - INB NK 181 Refrigeration systems and Heat Pumps, Chairman
• SIA - Standards 384 for Heating Devices

ORCID digital identifier

ORCID ID: 0000-0002-4257-6898

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Projects

• Comparison of combined cooling and heating systems in office buildings / Co-project leader / ongoing
• Underground Farming: Sustainability, land efficiency and food security in Swiss agriculture / Project leader / ongoing
• Reinforcement learning for heat pump regulation / Project leader / ongoing
• Community Energy Storage System / Project leader / completed

Publications

Articles in scientific journal, peer-reviewed

• Ganz, M., Tillenkamp, F. and Ghiaus, C. (2026) 'A unified methodology for direct and inverse problems in steady-state thermal-hydraulic networks', Energies, 19(11), p. 2587. doi: 10.3390/en19112587.
• Jenni, C. et al. (2023) 'Numerical procedure to determine the performance and structural response of passive shock wave safety valves under blast loading', International Journal of Protective Structures, 15(3), pp. 660–681. doi: 10.1177/20414196231197702.
• Brenner, L. et al. (2021) 'Analysis of pressure drop and blast pressure leakage of passive air blast safety valves : an experimental and numerical study', Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 75, p. 104706. doi: 10.1016/j.jlp.2021.104706.
• Brenner, L., Tillenkamp, F. and Ghiaus, C. (2021) 'Refrigeration machine modeling for exergy-based performance and optimization potential evaluation of chillers in real field plants', International Journal of Refrigeration, 131, pp. 775–785. doi: 10.1016/j.ijrefrig.2021.07.026.
• Brenner, L., Tillenkamp, F. and Ghiaus, C. (2020) 'Exergy performance and optimization potential of refrigeration plants in free cooling operation', Energy, 209(118464). doi: 10.1016/j.energy.2020.118464.
• Brenner, L. et al. (2020) 'Optimization potential index (OPI): an evaluation method for performance assessment and optimization potential of chillers in HVAC plants', Applied Energy, 259(114111). doi: 10.1016/j.apenergy.2019.114111.
• Fritschi, H. et al. (2017) 'Efficiency increase in carbon dioxide refrigeration technology with parallel compression', International Journal of Low-Carbon Technologies, 12(2), pp. 171–180. doi: 10.1093/ijlct/ctw002.

Books, peer-reviewed

• Brunner, A. et al. (2026) Klimakälte heute : kluge Lösungen für ein angenehmes Raumklima. 3., aktualisierte Auflage. Edited by Schweizerischer Verein von Gebäudetechnik-Ingenieuren SWKI. Zürich: Faktor Verlag. Available at: https://pubdb.bfe.admin.ch/de/publication/download/9742.
• Brunner, A. et al. (2021) Froid de confort – aujourd'hui : solutions intelligentes pour un climat intérieur agréable. Urtenen-Schönbühl: Die Planer - SWKI. Available at: https://pubdb.bfe.admin.ch/fr/publication/download/9742.
• Brunner, A. et al. (2021) Klimakälte heute : kluge Lösungen für ein angenehmes Raumklima. Überarbeitete Ausgabe. Urtenen-Schönbühl: Die Planer - SWKI. Available at: https://pubdb.bfe.admin.ch/de/publication/download/9742.

Written conference contributions, peer-reviewed

• Beber, L. et al. (2025) 'Machine learning algorithm for the fast determination of shock tube configurations', in 27th International Symposium on Military Aspects of Blast and Shock (MABS27), Colmar, France, 5-10 October 2025. Winterthur: ZHAW Zurich University of Applied Sciences. doi: 10.21256/zhaw-34784.
• Denzler, D. et al. (2024) 'Development of an internal shock tube imaging procedure for the analysis of structural behavior of NBC protection components during air blast loading', in 19th International Symposium on Interaction of the Effects of Munitions with Structures, Bonn, Germany, 9-13 December 2024. ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-32083.
• Jenni, C. et al. (2023) 'Fluid-structure-interaction simulation of passive air blast safety valves', in 26th Symposium of Military Aspects of Blast and Shock (MABS26), Wollongong, Australia, 3-8 December 2023. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-30171.
• Stähli, P. et al. (2023) 'Computer vision method for analyzing the oscillation and displacement of specimens during mechanical shock tests', in 26th Symposium of Military Aspects of Blast and Shock (MABS26), Wollongong, Australia, 3-8 December 2023. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-30172.
• Zweifel, G. et al. (2013) 'Energy supply with micro-CHP for a residential unit with electric vehicle', in Proceedings of the 13th International Conference of the International Building Performance Simulation Association (Building Simulation 2013) : Chambery, France, 25-28 August 2013. NY Curran Associates, pp. 1071–1078.
• Keller, T., Tillenkamp, F. and Borth, J. (2011) 'Application of an up- and downscaling-method to estimate the capability of micro gas turbines for local energy supply of residential buildings', in 21. Symposium Simulationstechnik (ASIM 2011), Winterthur, 7-9 September 2011. ASIM - Arbeitsgemeinschaft Simulation. Available at: https://www.asim-gi.org/fileadmin/user_upload_asim/ASIM_Publikationen_OA/AM137/fullpapers/0045.pdf.

Other publications

• Diem, M. et al. (2025) 'Kühlsysteme im Supermarkt : energetischer Vergleich von steckerfertigen und zentralgekühlten Kühlmöbeln', in DKV Tagungsbericht : Deutsche Kälte- und Klimatagung 2024 Dresden. Hannover: Deutscher Kälte- und Klimatechnischer Verein e.V.
• Diem, M., Stahel, C. and Tillenkamp, F. (2024) 'Effizienz von Kühlsystemen in Supermärkten', Phase 5, 2024(05), pp. 46–51.
• Diem, M. et al. (2024) Energetischer Vergleich von steckerfertigen und zentralgekühlten Kühlsystemen im Supermarkt. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-2521.
• Diem, M., Stahel, C. and Tillenkamp, F. (2023) SIA 384/4 – Klimakälte : Grundlagen zum Vertiefungsprojekt Energieeffizienz bei Klimakälte-Anlagen. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-2538.
• Wick, L., Stahel, C. and Tillenkamp, F. (2022) Kältemittelunterkühlung : Grundlagen und Leitfaden zum Effizienz- und Kältegewinn. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-2534.
• Zhang, Z., Schiess, C. and Tillenkamp, F. (2022) Main equations and thermal characteristics of radiators. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-2536.
• Zhang, Z., Schiess, C. and Tillenkamp, F. (2022) Main equations and thermal characteristics of plate heat exchangers. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-2535.
• Stahel, C., Wick, L. and Tillenkamp, F. (2022) Kälteverdichter : Schlüssel zu Energieeffizienz und Betriebssicherheit. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-2533.
• Wick, L. and Tillenkamp, F. (2021) Free Cooling in der Klimakälte : Erweiterung der Standortdaten. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-2532.
• Boulamanti, A. et al. (2020) Maximierung der Photovoltaik-Eigennutzung mittels Eisspeicher der Supermarkt-Verkaufsstelle Coop Etagnières. Bern: Bundesamt für Energie BFE. doi: 10.21256/zhaw-22950.
• Brenner, L. et al. (2020) Exerate proof of concept : Exergie-Ansatz zur Beurteilung der Energieeffizienz von Klimakälteanlagen. Bern: Bundesamt für Energie BFE. doi: 10.21256/zhaw-20206.
• Benz, M. et al. (2019) Neuartige reversible Luft/Wasser-Wärmepumpe mit natürlichem Kältemittel (Propan) für ein energieeffizientes Bürogebäude. Bern: Bundesamt für Energie BFE. doi: 10.21256/zhaw-22949.
• Brenner, L. et al. (2019) 'Effizienz von Klimakälteanlagen : Praxis und Theorie', in 25. Tagung des BFE-Forschungsprogramms «Wärmepumpen und Kälte», BFH Burgdorf, 26. Juni 2019. ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-19467.
• Tillenkamp, F. et al. (2019) Klimakälte heute : kluge Lösungen für ein angenehmes Raumklima. 1. Auflage. Edited by Schweizerischer Verein von Gebäudetechnik-Ingenieuren SWKI. Zürich: Faktor Verlag. Available at: https://pubdb.bfe.admin.ch/de/publication/download/9742.
• Rohrer, S. et al. (2018) 'Neuartige reversible Luft/Wasser-Wärmepumpe mit Propan für ein energieeffizientes Bürogebäude', in Bundesamt für Energie (BFE) (ed.) News aus der Wärmepumpen-Forschung : Wärmepumpen in Mehrfamilienhäusern und im städtische Umfeld Konzepte und Erkenntnisse aus der Praxis. Fachvereinigung Wärmepumpen Schweiz FWS, pp. 60–72. Available at: https://www.fws.ch/wp-content/uploads/2019/01/181609_BfB_Broschuere.pdf.
• Rohrer, S., König, M. and Tillenkamp, F. (2018) Free Cooling in der Klimakälte, Untersuchung des Potentials in der Schweiz. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-1369.
• Brenner, L. et al. (2018) 'Optimierung einer Kolbenpumpe hinsichtlich Kavitation', Aktuelle Technik, 18(1), pp. 50–52. Available at: https://www.aktuelle-technik.ch/optimierung-einer-kolbenpumpe-hinsichtlich-kavitation-a-1071296/.
• Brenner, L. et al. (2017) 'Das Phänomen der Kavitation grundlegend untersuchen und optimieren', Technik und Wissen. Available at: https://www.technik-und-wissen.ch/detail/das-phaenomen-der-kavitation-grundlegend-untersuchen-und-optimieren.html.
• Krütli, M. and Tillenkamp, F. (2017) Statistik zum Bestand von Klimakälteanlagen. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-1357.
• Krütli, M., Hablützel, C. and Tillenkamp, F. (2016) Systeme für die Beurteilung der Energieeffizienz von Klimakälteanlagen. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-1183.
• Schneider, M. A. et al. (2015) 'Wirkungsgrad einer Holzfeuerung steigern : CFD-Simulationen und Wärmebilduntersuchungen', Swiss Engineering STZ, 2015(07/08), pp. 21–23.
• König, M. et al. (2015) 'Energieeffiziente Lüftungen in Mastgeflügelställen', Aktuelle Technik, 2015(4), pp. 22–23.
• Tillenkamp, F. and Fritschi, H. (2015) 'Effizienzsteigerung durch Parallelverdichter bei CO2-Kältemaschinen', Friscaldo, 2015(1), pp. 16–19.
• Schneider, M. A. et al. (2014) 'Energetische Optimierung einer Holzfeuerungsanlage : CFD-Simulationen und Wärmebilduntersuchungen', HK-Gebäudetechnik, 2014(11), pp. 37–41.
• Tillenkamp, F. and Krütli, M. (2014) 'Kältetechnik in der Ingenieurausbildung', Friscaldo, 2014(3), pp. 32–33.
• Fritschi, H., Krütli, M. and Tillenkamp, F. (2014) 'Potential des IEFE Prüfstands', Friscaldo, 2014(6), pp. 20–21.
• Schneider, M. A., Lindt, M. and Tillenkamp, F. (2012) Technik der latenten Wärmespeicherung : eine Übersicht. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. doi: 10.21256/zhaw-129.

Oral conference contributions and abstracts

Tillenkamp, F. and Krütli, M. (2013) 'Prüfstand zur Untersuchung des Betriebsverhaltens von CO2-Kälteanlagen', in Schweizer Kälte-Forum, Bern, 22. November 2013. Schweizerischer Verband für Kältetechnik SVK.

Other publications

Co-Director PhD-Thesis: Lorenz Brenner: Exergy-based performance assessment and optimization potential of refrigeration plants in air-conditioning applications, CETHIL Univ. Lyon, 2021, Collaboration with Christian Ghiaus mailto:christian.ghiaus@insa-lyon.fr

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