[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE3347828A1 - Rippenrohranordnung - Google Patents

Rippenrohranordnung

Info

Publication number
DE3347828A1
DE3347828A1 DE19833347828 DE3347828A DE3347828A1 DE 3347828 A1 DE3347828 A1 DE 3347828A1 DE 19833347828 DE19833347828 DE 19833347828 DE 3347828 A DE3347828 A DE 3347828A DE 3347828 A1 DE3347828 A1 DE 3347828A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
finned tube
flow
finned
tubes
flow guide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19833347828
Other languages
English (en)
Inventor
Dieter Prof. Dr.-Ing. 7500 Karlsruhe Wurz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE19833347828 priority Critical patent/DE3347828A1/de
Priority claimed from DE3325876A external-priority patent/DE3325876C1/de
Publication of DE3347828A1 publication Critical patent/DE3347828A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/24Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2265/00Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction
    • F28F2265/28Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction for preventing noise

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

  • Rippenrohranordnung
  • Die Erfindung betrifft eine Rippenrohranordnung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Art.
  • Soll Wärme von einem flüssigen oder gasförmigen, kondensierenden Medium (z.B. Wasser oder Wasserdampf) durch trennende Wände hindurch auf ein gasförmiges Medium (z.B.) Luft)übertragen werden, liegt der dominierende Anteil des Wärmeübergangswiderstandes auf jener Wandseite, die von gasförmigem Medium umströmt wird. Um den Wärmeübergang zu verbessern, muB die dem gasförmigen Medium zugewandte Seite mit möglichst großer Fläche ausgeführt werden. Diese Forderung hat zur Entwicklung der bekannten Rippenrohre geführt. Solche Rippenrohre sind auf ihrer äußeren, von Gas umströmten Seite mit die Wärmeübergangsfläche ganz erheblich vergrößernden Rippen versehen, welche sich quer zur Längsrichtung der Rohre erstrecken und diese ringförmig umgeben.
  • Rippenrohre werden häufig in einer Lage oder in mehreren hintereinander angeordneten Lagen oder Bündeln angeordnet. Der Druckverlust insbesondere des durch die Rippenrohrbündel strömenden gasförmigen Mediums ist beträchtlich. Beispielsweise beträgt der Leistungsbedarf für Ventilatoren, die das gasförmige Medium an den Rippenrohren vorbeisaugen, bei einem Kraftwerk in der Größenordnung von 1000 MW elektrischer Leistung, das mit direkter Kondensation des Wasserdampfes durch Wärmeabgabe an Kühlluft arbeitet, ca. 10 MW (dies entspricht einem Aufwand von ca. 4 Mill.
  • DM/Jahr). Es besteht daher seit langem der Wunsch, den Druckverlust auf der Außen- oder Gasseite der Rippenrohre zu vermindern.
  • Die Absenkung des Druckverlustes sollte andererseits jedoch nicht zu einer unverhältnismäßig starken Verringerung der Wärmeübergangszahl führen; dies würde die Wärmeübertragung verschlechtern, so daß eine entsprechend größere Anzahl an relativ teuren Rippenrohren eingesetzt werden müßte.
  • Längs der Rippen bildet sich eine Strömungs- und Wärmeübertragungsgrenzschicht aus, deren Dicke in Strömungsrichtung zunimmt. Durch diese Grenzschicht verschlechtert sich die Wärmeübergangszahl in Strömungsrichtung.
  • Bei einer bekannten Rippenrohranordnung der eingangs beschriebenen Art (FR-PS 472 122) sind die Rippenvorderkanten und -hinterkanten gewellt, und im Bereich der Kernrohre sind Lappen aus den Rippen herausgebogen. Mit diesen Maßnahmen soll eine ungeregelte Verwirbelung der Strömung erzielt werden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rippenrohranordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher der Druckverlustbeiwert so niedrig wie möglich und die Wärmeübergangszahl so groß wie möglich sind, wobei insbesondere die zuletzt erwähnte Verschlechterung der Wärmeübergangszahl vermieden werden soll.
  • Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einer Rippenrohranordnung der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Die Strömungsleitkörper gemäß der Erfindung senken den Druckverlustbeiwert, ohne die Wärmeübergangszahl zu verringern. Dies ermöglicht eine Einsparung an Ventilatorleistung.
  • Die Längswirbel der geordneten Wirbelströmung transportieren kühle Luft zu den Rippen, während sich die wärmere Luft im Wirbelkern ansammelt.
  • Vorteilhaft sind die Strömungsleitkörper wie im Anspruch 2 angegeben ausgebildet. Die Konstruktion der zuletzt beschriebenen Strömungsleitkörper ist insofern vorteilhaft, als an den Rippenvorderkanten noch relativ kleine Strömungsgeschwindigkeiten herrschen, weil noch keine starke Verdrängungswirkung der Kernrohre in diesem Bereich vorhanden ist.
  • Die an den Rippenvorderkanten abgelösten Längswirbel erhöhen ihre Umfangsgeschwindigkeit während der Beschleunigung der Kühlluft aufgrund der Verdrängungswirkung des Kernrohres. All dies trägt zu einer Erhöhung der Wärmeübergangszahl bei.
  • Zu einer Verminderung des Druckverlustbeiwertes trägt auch bei, wenn die Kernrohre selbst einen strömungsgünstig gestalteten Querschnitt aufweisen.
  • Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch eine Rippenrohranordnung gemäß der Erfindung, bei welcher Strömungsleitkörper jeweils an der Rippenvorderkante vorgesehen sind; und Fig. 2 eine Teilseitenansicht der Rippenrohranordnung nach Fig. 1.
  • Gemäß den Figuren 1 und 2 sind die ovalen Kernrohre 4' einer Rippenrohranordnung mit rechteckigen Rippen 80 bestückt, die ebenso wie bei den anderen beschriebenen Ausführungen quer zur Kernrohrlängsachse verlaufen.
  • Aus der Vorderkante 82 sind dreieckförmige Lappen ausgeschnitten und so abgebogen, daß sie Strömungsleitkörper 84 bilden. Diese der Anströmrichtung 8 zugewandten Strömungsleitkörper 84 erzeugen eine geordnete Wirbelströmung im Bereich hinter der Vorderkante 82 mit Längswirbeln, in deren Kern sich aufgrund des Zyklonprinzips wärmere Luft ansammelt, während die kältere Luft in den Außenbereichen der erzeugten Wirbel zirkuliert. Die Längswirbel erhöhen bei ihrer Passage zwischen den Rippen 80 ihre Umfangsgeschwindigkeit, während die Luft aufgrund der Verdrängungswirkung der Kernrohre 4' beschleunigt wird. So wird auch in diesem Fall kühle Luft mit den Kernrohren 4' und den Rippen zur verbesserten Kühlung in Kontakt gebracht. Hierdurch wird die Wärmeübergangszahl erhöht.
  • Fig. 2 zeigt die Anordnung nach Fig. 1 in Frontansicht, wobei zwei Rippen 80 nebeneinander dargestellt sind. Es ist ersichtlich, daß bei jeder Rippe 80 die Strömungsleitkörper 84 wie beschrieben abwechselnd zu entgegengesetzten Seiten jeder Kante 82 abge- bogen sind, so daß in dem zwischen zwei Rippen 80 gebildeten Kanal oder Spalt 86 die Strömungsleitkörper 84, welche von der einen Rippe 80 wegragen, versetzt zu den Strömungsleitkörpern 84 sind, die von der anderen Rippe 80 in den gleichen Spalt 86 ragen.
  • Die von den beiden Seiten der Strömungsleitkörper abgelösten Längswirbel drehen, wie auch in der Darstellung gemäß Fig. 2 angedeutet ist, in entgegengesetzter Richtung. Bei Anwendung der anhand der Fig. 1 und 2 beschriebenen Strömungsleitkörper 84 wird im Vergleich zu bisherigen Lösungen die Wärmeübertragungszahl bedeutend erhöht.

Claims (3)

  1. Patentansprüche 1. Rippenrohranordnung zur Wärmeübertragung zwischen einem ersten, in den Rippenrohren strömendem Medium und einem zweiten, außerhalb der Rippenrohre in Richtung quer dazu strömendem Medium, wobei Strömungsleitkörper an den Vorderkanten der Rippen vorgesehen sind, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Strömungsleitkörper (84) an den Rippenvorderkanten (82) zur Erzeugung einer geordneten Wirbelströmung ausgebildet und angeordnet sind.
  2. 2. Rippenrohranordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Strömungsleitkörper (84) an aus den Rippenvorderkanten ausgeschnittenen, in die Strömung abgewinkelten, vorzugsweise dreieckigen Lappen gebildet sind, die zueinander versetzt von den einander zugekehrten Wänden je zweier benachbarter Rippen in den zwischen diesen Wänden gebildeten Spalt (86) hineinragen.
  3. 3. Rippenrohranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kernrohre (4") selbst ein strömungsgünstig gestaltetes Profil haben.
DE19833347828 1983-07-18 1983-07-18 Rippenrohranordnung Withdrawn DE3347828A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833347828 DE3347828A1 (de) 1983-07-18 1983-07-18 Rippenrohranordnung

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3325876A DE3325876C1 (de) 1983-07-18 1983-07-18 Rippenrohranordnung
DE19833347828 DE3347828A1 (de) 1983-07-18 1983-07-18 Rippenrohranordnung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3347828A1 true DE3347828A1 (de) 1985-02-28

Family

ID=25812391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833347828 Withdrawn DE3347828A1 (de) 1983-07-18 1983-07-18 Rippenrohranordnung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3347828A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3737217A1 (de) * 1987-11-03 1989-05-24 Gea Luftkuehler Happel Gmbh Waermeaustauscherrohr

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3737217A1 (de) * 1987-11-03 1989-05-24 Gea Luftkuehler Happel Gmbh Waermeaustauscherrohr

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3325876C1 (de) Rippenrohranordnung
DE3737217C3 (de) Wärmeaustauscherrohr
EP1288604B1 (de) Kühler und Verfahren zum Kühlen eines Mediums
DE2911873C2 (de) Kühlturm
DE2441652A1 (de) Waermetauscher
DE202006009464U1 (de) Wärmetauscher
DE69007709T2 (de) Stapelverdampfer.
DE3406682C2 (de)
DE3116033A1 (de) Blechrippenwaermeaustauscher
WO2001000965A1 (de) Heissgasbeaufschlagbares bauteil, insbesondere turbinenschaufel
DE3515441C2 (de)
DE69302708T2 (de) Klimagerät
EP2185884B1 (de) Rippe für einen wärmetauscher
DE69802353T2 (de) Luftgekühlter kondensator
DE102020103714A1 (de) Wärmetauscher
AT410006B (de) Kühleinrichtung für brennkraftmaschinen
DE3347828A1 (de) Rippenrohranordnung
DE202017103235U1 (de) Wärmeaustauscher
EP1331464B1 (de) Wärmeübertrager
DE3050963C3 (de) Wärmetauscher
WO2004079748A2 (de) Abstandhalter
DE10242188A1 (de) Flachrohr-Wärmeübertrager
DE19813069A1 (de) Anordnung von Wärmeübertragern, insbesondere in einem Kraftfahrzeug
EP3239641A1 (de) Flachrohr für einen wärmeübertrager
DE69811452T2 (de) Kreuzstromwärmetauscher

Legal Events

Date Code Title Description
AC Divided out of

Ref country code: DE

Ref document number: 3325876

Format of ref document f/p: P

OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8130 Withdrawal