Luftkühler – Kreuzstromwärmetauscher

Software zur Auslegung von Kreuzstrom-Wärmeübertragern mit glatten oder berippten Rohren

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Einsatzmöglichkeiten

  1. Klimatechnik
    Kühler für Luft z.B. mit Kaltwasser oder verdampfendem Kältemittel
    Kondensation von Luftfeuchtigkeit wird berücksichtigt.
    Luftkühler, Klimageräte, luftgekühlte Kondensatoren, Gebläseluftkühler, Luftkühlanlagen, Klimaanlagen, Luftentfeuchter, Kühlaggregate, Trockenkühler, Kältemaschinen, Kaltwassersätze, Verdampfer (überfluteter Verdampfer oder Pumpenbetrieb, 
  2. Energietechnik
    Rauchgaswärmetauscher zur Wärmerückgewinnung (BHKW, Nachverstromung, ORC).
    Kondensation von Feuchtigkeit wird berücksichtigt.
    Lufterhitzer, Rekuperatoren, Abgas-Wärmetauscher, Ölkühler, Economizer, Abhitzer
  3. Chemische Industrie
    Luftkühler für beliebige Gase und Flüssigkeiten
    Kondensatoren für Reinstoffe mit Wasser, Sole, Thermalöl, Kältemittel oder anderen Medien.
    Rückkühler, Verflüssiger, Gaskühler, Gastrockner, Prozessgaskühler
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Auslegung eine Luftkühlers

Auslegung von Wärmeübertragern mit rechteckigen Bündeln. Es können verschiedene Medien in und um die Rohre ausgewählt werden. Der Wärmeübergang kann einphasig angenommen werden, aber auch Verdampfung (nur in den Rohren) und Kondensation von Reinstoffen werden berechnet.

Ermittelt werden die vorhandene Leistungsreserve und tatsächlichen Austrittstemperaturen der Medien (oft von den gewünschten Temperaturen abweichend). Bestimmung der Temperaturverteilung im Kreuzstrom erfolgt mittels einer aufwändigen Zellenmethode. Die Geometrie der Rohrplatte kann als CAD-Datei ausgegeben werden.

Das Programm ermittelt für verschiedene Medien die Stoffwerte automatisch. Spezielle Stoffwerte können in das Programm übernommen werden durch „Freie Eingabe“. Dies gilt auch für zu kondensierende oder zu verdampfende Medien.

Stoffwerte und Phasengleichgewichte von über 800 Stoffen und deren Gemische sind mit dem Programm PROPER als Zusatz zu ermitteln.

Auswahl des Mediums

Geometrie

Das Programm berücksichtigt mehrgängige Bündel und Mantelräume. Rohrteilung und Rohranordnung sind frei wählbar. Eine Vielzahl an Rohrgeometrien ist enthalten: Glattrohre, Kreis-, Spiral- und Rechteckrippen, Lamellen, Innenrippen, Drallrohre, Schraubeneinbauten. Mäntel können rund oder rechteckig sein.

Rohr innen
Rohr außen
Rohranordnung

Wärmeübergang

Beim Abkühlen von Luft oder Rauchgas wird die Kondensation der Feuchtigkeit an der kalten Wand berücksichtigt. Dabei wird der Wärmeübergang nach dem Ansatz in [1] ermittelt und der Wasseranfall bzw. die Austrittsfeuchte berechnet. Bei Wandtemperaturen unter dem Gefrierpunkt sowie bei sehr großem Wasseranfall werden Warnungen ausgegeben. Berechnungen von Kondensationsvorgängen reiner Stoffe in den Rohren und im Mantelraum erfolgen nach den Ansätzen des VDI-Wärmeatlas [2]. Bei der Verdampfung wird der Wärmeübergang abschnittsweise berechnet.

Verdampfung und Kondensation können vollständig oder partiell berechnet werden.

Ergebnis

Preis Grundversion: auf Anfrage

Lieferumfang und Erweiterungen

Literatur

[1] Verfahrenstechnische Berechnungsmethoden, Teil 1, VCH Weinheim

[2] VDI Wärmeatlas

siehe auch:

Dieser Beitrag ist auch verfügbar auf: English (Englisch)