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.
This is a preview of subscription content, log in via an institution.
Buying options
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Learn about institutional subscriptionsPreview
Unable to display preview. Download preview PDF.
Literatur
Über sog. „Taschenlufterhitzer“ siehe J. Böhm, Zur zeichnerischen Ermittlung der Wärmeübergangszahlen bei Rohrbündeln. Die Wärme, Bd. 62 (1939), S. 425 bis 431.
Siehe ferner Fr. Münzinger, Dampfkraft, 3. Aufl. Berlin, Göttingen, Heidelberg: Springer 1949, S. 62, 79, 94 und 104.
Vgl. z. B. O. Johannsen und A. Holschuh, Stahlwinderhitzer für Hochöfen. Stahl und Eisen, Bd. 57 (1937), S. 1142; dieser Arbeit ist Abb. 84 entnommen.
Ferner: A. Holschuh, Aufbau und Betriebsergebnisse des Stahlröhrenwinderhitzers bei den Röchlingschen Eisen- und Stahlwerken. Stahl und Eisen, Bd. 58 (1938), S. 721.
A. Schack, Die Gas- und Luftvorwärmung durch Stahlrekuperatoren in der Großindustrie. Z. kompr. und flüssige Gase, Bd. 36 (1941), S. 101.
W. Nußelt, Der Wärmeübergang im Kreuzstrom, Z. VDI, Bd. 55 (1911), S. 2021 bis 2024.
Ein Näherungsverfahren hat auch Moeller angegeben; vgl. E. Moeller, Ges.-Ing., Bd. 50 (1927), S. 745–750.
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)).
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.
L. Richter, Rechentafeln für den Wärmeaustausch im Gleich-, Kreuz- und Gegenstrom. Motortechn. Z., Bd. 5 (1943), S. 152.
H. Kühne, Schaubilder zur Ermittlung der Temperaturen von Kreuzstromwärmeaustauschern. Haustechnische Rundschau, Bd. 49 (1944), Heft 17/18, S. 161 bis 164.
Vgl. auch H. Kühne, Die Grundlagen der Berechnung von OberflächenWärmeaustauschern. Göttingen 1949, Tafel 32, S. 192.
Vgl. H. Kühne, Beitrag zur Frage der Aufstellung von Leistungsregeln für Wärmeaustauscher, Z. VDI.-Beiheft „Verfahrenstechnik“ 1943, Nr. 2, S. 37–46,
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).
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).
Nach noch nicht veröffentlichten Überlegungen und Berechnungen des Verfassers.
Vgl. H. Hausen, Die Wirkung des Austausches von Rektifikationsböden. Z. ang. Math. Mech. 17 (1937), S. 25–37;
sowie E. Kirschbaum, Wirkung von Rektifizierböden und zweckmäßige Flüssigkeitsführung. Forschung Ing.Wes., Bd. 5 (1934), S. 245.
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.
Vgl. Fußnote 1, S. 215.
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.
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).
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).
Rohre mit solchen Rippen werden oft fälschlich als „Spiralrippenrohre“ bezeichnet man sollte sie „Schraubenrippenrohre“ oder „Wendelrippenrohre“ nennen.
E. Schmidt, Die Wärmeübertragung durch Rippen. Zeitschrift VDI., Bd. 70 (1926), S. 885–889 und 947–951.
E. Schmidt, Die Wärmeübertragung durch Rippen. Zeitschrift VDI., Bd. 70 (1926), S. 885–889, Gleichung (21), (31b) und (43a).
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.
Vgl. H. Hausen, Wärmeübertragung durch Rippenrohre. Z. VDI.-Beiheft „Verfahrenstechnik“ (1940), Nr. 2, S. 55/57.
Gelegentlich wird die Ansicht geäußert, daß es im vorliegenden Falle besser sei, von einem „Gütegrad“ statt von einem „Wirkungsgrad“ zu sprechen.
E. Schmidt, a. a. O. (Fußnote 2, S. 231), Gl. (23), (32) und (44).
C. Bogaerts und P. Meyer, Die Berechnung und Messung des Temperaturverlaufs in Wärmeübertragungsrippen. Forsch. Ing.-Wes., Bd. 2 (1931), S. 237.
Nach H. Hausen, Die Berechnung und Messung des Temperaturverlaufs in Wärmeübertragungsrippen. Forsch. Ing.-Wes., Bd. 2 (1931), S. 237 (Fußnote 2, S. 232).
E. Schmidt, Die Berechnung und Messung des Temperaturverlaufs in Wärmeübertragungsrippen. Forsch. Ing.-Wes., Bd. 2 (1931), S. 237 (Fußnote S. 231).
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.
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.
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.
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;
W. E. Dunn und C. F. Bonilla, Heat transfer with extended surface. Ind. Eng. Chem., Bd. 40 (1948), S. 1101–1104.
C. F. Kayan, Fin heat transfer by geometrical electrial analogie. Ind. Eng. Chem., Bd. 40 (1948), S. 1044–1049.
E. Schmidt Fin heat transfer by geometrical electrial analogie. Ind. Eng. Chem., Bd. 40 (1948), S. 1044–1049 (Fußnote S. 231).
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.
E. Neußel, Wärmedurchgang und Wärmeaufnahme von Rippenrohren. Arch. Wärmewirtschaft. Bd. 10 (1929), S. 51–56.
C. F. Taylor und A. Rehbock, Rate of heat transfer from finned metal surfaces. N. A. C. A. Technical Note Nr. 331 (1930).
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).
D. L. Katz, G. H. Hanson, H. S. Kemp und E. G. Opdyke,H. Jung, Betrachtungen zur Berechnung von Wärmeaustauschern mit Rippenrohren. Brown-Boveri-Nachr., Bd. 29 (1942), Heft 1, S. 18–23 (Bericht in Feuerungstechnik, Bd. 31 (1943), S. 13).
E. Schmidt und W. Hindenburg, Versuche über die Wärmeabgabe von Rippenrohren. Arch. Wärmewirtschaft, Bd. 12 (1931), S. 327–333.
H. Doetsch, Die Wärmeübertragung von Kühlrippen an strömende Luft, Abhandl. Aerod. Inst. Techn. Hochschule Aachen, Heft 14, S. 3–23. Berlin, Springer 1934.
C. Bogaerts und P. Meyer, Die Wärmeübertragung von Kühlrippen an strömende Luft, Abhandl. Aerod. Inst. Techn. Hochschule Aachen, Heft 14, S. 3–23. Berlin, Springer 1934 (Fußnote 1, S. 233).
Th. E. Schmidt, Der Wärmeübergang in Luftkühlern mit Rippenrohren, Beihefte Zeitsehr. f. d. ges. Kälteindustrie, Reihe 2, Heft 6 (1933).
Über weitere Versuchsergebnisse an Rippenrohrwärmeaustauschern vgl. auch W. Linke, Entwicklung und Vergleich neuer Kühlelemente. Jahrbuch d. Deutsch. Luftfahrtforschung 1939, II, S. 247;
E. Sprenger, Lufterhitzer für Dampf- und Warmwasserbetrieb. Heizung und Lüftung, Bd. 18 (1944), S. 79;Th. E. Schmidt, Die Wärmeleistung berippter Flächen. Mitt. d. Kältetechn. Inst. Karlsruhe, Heft 4 (erscheint demnächst).
G. Wagener, Lufterhitzer für Dampf- und Warmwasserbetrieb. Heizung und Lüftung, Bd. 18 (1944), S. 79 (Fußnote 1, S. 239).
Th. E. Schmidt, Lufterhitzer für Dampf- und Warmwasserbetrieb. Heizung und Lüftung, Bd. 18 (1944), S. 79 (Fußnote 1, S. 240; siehe dort insbesondere Abb. 13).
Siehe hierüber auch E. Hofmann, Lufterhitzer für Dampf- und Warmwasserbetrieb. Heizung und Lüftung, Bd. 18 (1944), S. 79 (Fußnote 1, S. 238).
H. Kühne, Beitrag zur Frage der Aufstellung von Leistungsregeln für Wärmeaustauscher. Z. VDI.-Beiheft „Verfahrenstechnik“ 1943, Nr. 2, S. 37–46; siehe insbesonders S. 39.
E. Hofmann, Beitrag zur Frage der Aufstellung von Leistungsregeln für Wärmeaustauscher. Z. VDI.-Beiheft „Verfahrenstechnik“ 1943, Nr. 2, S. 37–46(vgl. Fußnote 1 zu S. 238).
A. Watzinger, Der Wärmedurchgang von Dampf und Warmwasser an strömende Luft bei Spiralrippenrohren. Gesundheitsingenieur, Bd. 60 (1937), S. 425; Bd. 61 (1938), S. 29 und S. 45.
K. Burwick, Neue Erkenntnisse über Rippenrohr-Ekonomiser. Wärme, Bd. 54 (1931), S. 551.
C. Bogaerts und P. Meyer, Neue Erkenntnisse über Rippenrohr-Ekonomiser. Wärme, Bd. 54 (1931), S. 551 (Fußnote 1, S. 233).
L. Schiller, Versuche an einem Modellkühler, vorgetragen auf der Tagung des VDI.-Ausschusses „Wärmeforschung“ in Dresden im Oktober 1941; vgl. Z. VDI., Bd. 86 (1942), S. 137.
F. Petzig, Sichtbarmachen von Temperaturfeldern durch temperaturabhängige Farbanstriche. Z. VDI., Bd. 83 (1939), S. 69.
Siehe R. Focke, Die Nadel als Kühlelement. Forsch. Ing.-Wes., Bd. 13 (1942), S. 34–42.
Truelsen, Nadelekonomiser und Lufterhitzer. Arch. Wärmewirt nach nogaerts und Meyer. schaft, Bd. 13 (1932), S. 257 und 258. Vgl. ferner H. Wagner, Betriebserfahrungen an Ekonomisern und Lufterhitzern. Wärme, Bd. 55 (1932), S. 677–680, insbes. S. 280, und Bd. 56 (1933), S. 271.
R. Schultze, Unterwindzonenroste. Wärme, Bd. 57 (1934), S. 203–207, insbes. S. 205.
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
Copyright information
© 1950 Springer-Verlag in Berlin · Göttingen · Heidelberg
About this chapter
Cite this chapter
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
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-53135-4_8
Publisher Name: Springer, Berlin, Heidelberg
Print ISBN: 978-3-642-53136-1
Online ISBN: 978-3-642-53135-4
eBook Packages: Springer Book Archive