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Im Kreuzstrom betriebene Rekuperatoren

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Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom

Part of the book series: Technische Physik in Einzeldarstellungen ((TECHNISCHEPHYSI,volume 8))

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Zusammenfassung

Bei Kreuzstrom kreuzen sich die Strömungsrichtungen der beiden Gase. Das eine Gas strömt z. B. wie in Abb. 77 im Innern von Rohren, die zu einem Rohrbündel zusammengefaßt sind; das andere Gas trifft in der Regel senkrecht oder angenähert senkrecht auf die Rohre auf und strömt in dieser Richtung an ihnen vorbei. Wenn die Rohre gerade sind und auch das außerhalb der Rohre strömende Gas, abgesehen von den kleinen Ablenkungen, die die Rohre selbst verursachen, einen geradlinigen Weg zurücklegt, liegt reiner Kreuzstrom vor.

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Literatur

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  8. W. Nußelt, Eine neue Formel für den Wärmedurchgang im Kreuzstrom. Techn. Mech. und Therm., Bd. 1 (1930), S. 417–422 (insbes. Gl. (17) und (18)).

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  9. W. Nußelt, Eine neue Formel für den Wärmedurchgang im Kreuzstrom. Techn. Mech. und Therm., Bd. 1 (1930), S. 417–422 (insbes. Gl. (17) und (18)) (Fußnote 2, S. 206). Zahlentafel 1 und Abb. 2.

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  12. Vgl. auch H. Kühne, Die Grundlagen der Berechnung von OberflächenWärmeaustauschern. Göttingen 1949, Tafel 32, S. 192.

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  13. Vgl. H. Kühne, Beitrag zur Frage der Aufstellung von Leistungsregeln für Wärmeaustauscher, Z. VDI.-Beiheft „Verfahrenstechnik“ 1943, Nr. 2, S. 37–46,

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  14. Abb. 9. In größerem Maßstab und mit feinerer Unterteilung ist das Diagramm abgedruckt in H. Kühne, Beitrag zur Frage der Aufstellung von Leistungsregeln für Wärmeaustauscher, Z. VDI.-Beiheft „Verfahrenstechnik“ 1943(Fußnote 1, S. 209).

    Google Scholar 

  15. Einen Vergleich zwischen Gegenstrom und Kreuzstrom hat auch schon Nußelt durchgeführt. Vgl. W. Nußelt, Beitrag zur Frage der Aufstellung von Leistungsregeln für Wärmeaustauscher, Z. VDI.-Beiheft „Verfahrenstechnik“ 1943(Fußnote 2, S. 206).

    Google Scholar 

  16. Nach noch nicht veröffentlichten Überlegungen und Berechnungen des Verfassers.

    Google Scholar 

  17. Vgl. H. Hausen, Die Wirkung des Austausches von Rektifikationsböden. Z. ang. Math. Mech. 17 (1937), S. 25–37;

    Article  MATH  Google Scholar 

  18. sowie E. Kirschbaum, Wirkung von Rektifizierböden und zweckmäßige Flüssigkeitsführung. Forschung Ing.Wes., Bd. 5 (1934), S. 245.

    Article  Google Scholar 

  19. Wenigstens, wenn α′ überall gleich ist, was indessen nicht genau zutrifft; vgl. E. Schmidt und K. Wenner, Wärmeabgabe über den Umfang eines angeblasenen geheizten Zylinders. Forschung Ing.Wes., Bd. 12 (1941), S. 65–73.

    Article  Google Scholar 

  20. Vgl. Fußnote 1, S. 215.

    Google Scholar 

  21. Soweit sich hierbei die Differentialgleichung nicht geschlossen integrieren läßt, kann man sie mit zeichnerischen Verfahren lösen, wie sie für die entsprechenden Fälle der Rektifikation entwickelt worden sind. Vgl. z. B. Hausen, Zeichnerische Ermittlung des Austausches auf Rektifikationsböden. Forsch. Ing.-Wes., Bd. 8 (1937), S. 295–304.

    Article  Google Scholar 

  22. Die Ableitung und die erhaltenen Beziehungen sind im wesentlichen dieselben wie für die Rektifikation bei linearer Gleichgewichtsstörung. Vgl. H. Hausen, Z. ang. Math. Mech. Bd. 8 (1937), S. 295–304 (Fußnote 1, S. 215).

    Google Scholar 

  23. Man kann im Gegensatz zu den Ausführungen von S. 108 diese Gleichung im vorliegenden Falle an einer einzelnen Stelle auch auf Kreuzstrom anwenden, weil sich die Temperatur des innen strömenden Gases an der Stelle s nicht merklich ändert und somit die Überlegungen von § 25 maßgebend sind (vgl. Gl. 101).

    Google Scholar 

  24. Rohre mit solchen Rippen werden oft fälschlich als „Spiralrippenrohre“ bezeichnet man sollte sie „Schraubenrippenrohre“ oder „Wendelrippenrohre“ nennen.

    Google Scholar 

  25. E. Schmidt, Die Wärmeübertragung durch Rippen. Zeitschrift VDI., Bd. 70 (1926), S. 885–889 und 947–951.

    Google Scholar 

  26. E. Schmidt, Die Wärmeübertragung durch Rippen. Zeitschrift VDI., Bd. 70 (1926), S. 885–889, Gleichung (21), (31b) und (43a).

    Google Scholar 

  27. Die Werte dieser Funktionen kann man z. B. den Funktionentafeln von E. Jahnke und F. Emde, 2. Aufl. Berlin und Leipzig: Teubner, 1933, 3. Aufl. 1938, entnehmen.

    Google Scholar 

  28. Vgl. H. Hausen, Wärmeübertragung durch Rippenrohre. Z. VDI.-Beiheft „Verfahrenstechnik“ (1940), Nr. 2, S. 55/57.

    Google Scholar 

  29. Gelegentlich wird die Ansicht geäußert, daß es im vorliegenden Falle besser sei, von einem „Gütegrad“ statt von einem „Wirkungsgrad“ zu sprechen.

    Google Scholar 

  30. E. Schmidt, a. a. O. (Fußnote 2, S. 231), Gl. (23), (32) und (44).

    Google Scholar 

  31. C. Bogaerts und P. Meyer, Die Berechnung und Messung des Temperaturverlaufs in Wärmeübertragungsrippen. Forsch. Ing.-Wes., Bd. 2 (1931), S. 237.

    Article  Google Scholar 

  32. Nach H. Hausen, Die Berechnung und Messung des Temperaturverlaufs in Wärmeübertragungsrippen. Forsch. Ing.-Wes., Bd. 2 (1931), S. 237 (Fußnote 2, S. 232).

    Article  Google Scholar 

  33. E. Schmidt, Die Berechnung und Messung des Temperaturverlaufs in Wärmeübertragungsrippen. Forsch. Ing.-Wes., Bd. 2 (1931), S. 237 (Fußnote S. 231).

    Article  Google Scholar 

  34. Wie man die durch den Rippenrand übergehende Wärmemenge genau berücksichtigen kann, hat H. Hausen Die Berechnung und Messung des Temperaturverlaufs in Wärmeübertragungsrippen. Forsch. Ing.-Wes., Bd. 2 (1931), S. 237 (Fußnote S. 232) gezeigt.

    Article  Google Scholar 

  35. Auch Schraubenrippen, die am Rippenfuß gewellt sind, kann man nach Ansicht von E. Hofmann (vgl. Fußnote 1 zu S. 238) wie gerade Rippen behandeln, weil die Rippenoberfläche und die Querschnitte für die innere Wärmeströmung in beiden Fällen gleich sind.

    Google Scholar 

  36. E. Hofmann hat neuerdings ein Nomogramm für Rippen rechteckigen Querschnitts entwickelt, aus dem man den Rippenwirkungsgrad ohne vorherige Berechnung von, μ abgreifen kann; vgl. E. Hofmann, Wärmedurchgangszahlen von Rippenrohren bei erzwungener Strömung. Z. ges. Kälte-Ind., Bd. 51 (1944), S. 84–88.

    Google Scholar 

  37. Über die rechnerische Behandlung einiger Sonderfragen der Wärmeübertragung durch Rippen siehe ferner: C. F. Bonilla, Heat transfer with extended surface. Ind. Eng. Chem., Bd. 40 (1948), S. 1098–1101;

    Article  Google Scholar 

  38. W. E. Dunn und C. F. Bonilla, Heat transfer with extended surface. Ind. Eng. Chem., Bd. 40 (1948), S. 1101–1104.

    Article  Google Scholar 

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    Article  Google Scholar 

  40. E. Schmidt Fin heat transfer by geometrical electrial analogie. Ind. Eng. Chem., Bd. 40 (1948), S. 1044–1049 (Fußnote S. 231).

    Article  Google Scholar 

  41. Außer den nachstehend besprochenen Arbeiten sei noch auf folgende Veröffentlichungen hingewiesen: G. Wagener, Der Wärmeübergang an Kühlrippen, Beih. Gesundh.-Ing., Reihe 1 (1929), Heft 24.

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  44. D. L. Katz, G. H. Hanson, H. S. Kemp und E. G. Opdyke, Petr. Refiner., Bd. 25 (1946), S. 419 (Wärmedurchgang durch Rippenrohre von flüssigem Freon auf dampfförmiges Freon).

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  1. Technischen Hochschule Hannover, Deutschland

    Dr.-Ing. Helmuth Hausen (o. Professor)

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  1. Dr.-Ing. Helmuth Hausen
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Hausen, H. (1950). Im Kreuzstrom betriebene Rekuperatoren. In: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom. Technische Physik in Einzeldarstellungen, vol 8. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-53135-4_8

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