Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung von Luft-Flüssigkeits-Wärmeübertragern

Donnerstag ist Techniktag. Heute wird in einem Fachbeitrag erläutert, wie durch den Einsatz von längs zum Luftstrom gewellten statt geraden Lamellen und ovalen statt runden Rohren die Leistungsfähigkeit und Effizienz von Luft-Wärmeübertragern erheblich gesteigert werden können.

Analysierte Lamellengeometrie als 3D-Modell für die CFD-Simulationen. (Abb. Howatherm) Lamellen-Wärmeübertrager werden eingesetzt, um thermische Leistung von einem flüssigen Medium (Wasser, Sole, Kältemittel), das in Rohren strömt, auf einen Luftstrom zu übertragen. Dazu befinden sich auf den Rohren Lamellenpakete, die die zur Wärmeübertragung benötigte Fläche erheblich vergrößern. Konventionelle Wärmeübertrager bestehen aus Kupferrohren mit geraden Lamellen.
Durch Simulationsrechnungen des TÜV Süd wurde nachgewiesen, dass sich durch den Ersatz der bisher glatten Lamellen durch gewellte (Wellenstrukturen in Strömungsrichtung der Luft) eine Vergrößerung der Fläche bis etwa 20 % und eine Steigerung der Kühlleistung um etwa 13 % einstellt. Eine weitere Optimierung besteht im Einsatz von ovalen statt runden Rohren, wodurch der Druckverlust des Kühlers um 40 bis fast 50 % verringert wird.

Den ausführlichen, von Prof. Christoph Kaup verfassten Fachaufsatz lesen Sie in cci Wissensportal auf www.cci-dialog.de als Artikelnummer cci76320

Artikelnummer: cci70000

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