Eine Frage an alle: Umfasst die Wärmeaustauschfläche eines U-Rohrs auch den Biegungsbereich?
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Dieser Beitrag wurde zuletzt von kareale88 am 2.7.2019 um 19:01 bearbeitet. Eine Frage an alle: Umfasst die Wärmeaustauschfläche eines U-Rohrs auch den Biegebereich?
In GB151 ist festgelegt, dass „die Wärmeaustauschoberfläche in der Regel nicht die Fläche der U-förmigen Biegungen umfasst“. Das bedeutet, dass bei den meisten U-förmigen Wärmetauschern (insbesondere den horizontalen) die Biegungsbereiche im Grunde genommen zu den „toten Zonen“ gehören, in denen kein Wärmeaustausch stattfindet. Der Wärmeaustausch in diesen Bereichen unterscheidet sich stark von dem in den geraden Rohrabschnitten. Deshalb wird diese Fläche in der Regel nicht zur Berechnung der Gesamt-Wärmeaustauschoberfläche herangezogen. Solange die Eingangs- und Ausgangspositionen im Schalenstrombereich vernünftig gestaltet sind und alle Biegeselemente berücksichtigt werden, muss die Wärmeaustauschfläche der Biegeselemente mit einbezogen werden. In diesen Fällen sollte der U-förmige Biegungsteil in die Wärmeaustauschfläche einbezogen werden. Insbesondere bei großen Wärmeaustauschern hat die Einbeziehung dieses Teils der Wärmeaustauschfläche einen erheblichen Einfluss. Zum Beispiel bei einer Wärmeübertragung durch Phasenwechsel, wie in Kondensatoren oder Tiegeldämpfern, spielt der U-förmige Bieger sicherlich eine Rolle bei der Wärmeübertragung. Daher muss bei der Berücksichtigung der Fläche des U-förmigen Biegerings jede Situation individuell geprüft werden; es lässt sich keine allgemeine Regel aufstellen.
Nach den aktuellen Standards sind sie in der Regel nicht enthalten, aber soweit ich weiß, sind die Hoch- und Niedrigdruck-Wassererhitzer in Kraftwerken bereits inklusive (gemäß der Praxis bei importierten Anlagen*)
Wie oben analysiert, wird ein gebogener Rohrabschnitt nicht berücksichtigt, wenn er nicht effektiv am Wärmetausch teilnehmen kann. Bei einer Struktur wie einem Kesselverdampfer hingegen sollte der gebogene Rohrabschnitt in die Wärmeübertragungsfläche einbezogen werden. Allerdings habe ich bei den Geräten, die ich bisher gebaut habe, bei den Kesselverdampfern auch die Wärmeaustauschfläche der Biegeabschnitte nicht berücksichtigt – im Nachhinein scheint das nachlässig gewesen zu sein. Danke für die detaillierte Analyse oben.
Zählt eine Struktur, bei der die Unterseite des U-förmigen Rohres flach ist und die beiden Enden des U mit kleinen Biegungen an die geraden Rohrabschnitte angebunden sind, als Fläche?
Nach GB151 ist dies in der Regel nicht enthalten