Wärmeaustauscher

Mit diesem Band ist die Reihe Handbuch der Kältetechnik vollständig; damit steht dem Ingenieur das notwendige Rüstzeug in aktueller, praxisgerechter Form zur Verfügung. Es werden die Vorgänge der Wärmeübertragung behandelt, das notwendige Wissen zur Bemesssung von Apparaten zur Wärmeübertragung vermittelt, sowie deren Konstruktion und das Betriebsverhalten beschrieben. Apparate und Maschinen, die in der Kältetechnik oft Bestandteile von Anlagen der Wärmeübertragung sind, wie z.B. Luftkühler, Rückkühlwerke, Ventilatoren u.a. werden mit ihren Eigenschaften dargestellt. Angaben über die wichtigsten Fluide und deren Eigenschaften werden vermittelt. Das Werk liefert über die theoretischen Grundlagen hinaus vor allem Wissen, das sich in der Praxis bewährt hat, bietet daher dem Leser einen einmaligen Erfahrungsschatz.

Autorentext
Karl Stephan ist emeritierter Professor für Technische Thermodynamik und Thermische Verfahrenstechnik an der Universität Stuttgart. In zahlreichen Publikationen behandelte er grundlegende Vorgänge der Wärme- und Stoffübertragung sowie die für die Thermische Verfahrenstechnik wichtigen Prozesse der Wärme- und Stoffübertragung von Mehrstoffgemischen bei Phasenumwandlungen. Er wirkte in nationalen und internationalen Fachausschüssen mit und ist Mitglied der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften sowie der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften acatech. Er erhielt zahlreiche wissenschaftliche Auszeichnungen, darunter Ehrendoktorwürden der Technischen Universität Berlin und der Martin-Luther-Universität Halle Wittenberg. Prof. Dr.-Ing. Fritz Steimle - langjähriger Leiter des Instituts für angewandte Thermodynamik und Klimatechnik an der Universität Essen und Mitherausgeber der Zeitschrift "KI - Luft- und Kältetechnik" - ist Mitglied zahlreicher Fachgremien.

Inhalt
Systematik der Wärmeübertragungsvorgänge.- Ähnlichkeit, Kennzahlen.- 1 Strömungen ohne Änderung des Aggregatzustandes in kältetechnischen Apparaten.- 1.1 Strömung längs einer ebenen Platte.- 1.2 Strömung in Rohren und Kanälen.- 1.3 Querströmung um einzelne Rohre und Rohrbündel.- 1.4 Strömung im Mantelraum von Rohrbündelwärmeaustauschern.- 1.5 Druckabfall in Zylinderrohrschlangen, Rohrspiralen, gebogenen Rohren und Krümmern.- 1.6 Strömung in Umlenkhauben.- 1.7 Strömung an berieselten Flächen.- 2 Wärmeübertragung durch Leitung und Konvektion.- 2.1 Wärmetransport durch Leitung.- 2.2 Wärmeübergang in Fluiden.- 2.3 Wärmedurchgang in Apparaten.- 3 Wärmeübergang bei Verdampfung in natürlicher Strömung und Bemessung von überfluteten Verdampfern.- 3.1 Sieden von Kältemitteln in Behältern (Behältersieden).- 3.2 Bemessung von überfluteten Verdampfern.- 3.3 Hinweise für die Konstruktion von überfluteten Verdampfem.- 4 Druckabfall und Wärmeübergang der Zweiphasenströmung in Verdampferrohren.- 4.1 Grundlegende Merkmale der Zweiphasenströmung in Rohren.- 4.2 Reibungsdruckverlust einphasiger Strömungen in geraden Rohren.- 4.3 Reibungsdruckabfall der Zweiphasenströmung.- 4.4 Wärmeübertragung in Rohren.- 4.5 Wärmeübergang und Druckabfall in Einspritzverdampfern.- 5 Wärmeübertragung bei Kondensation und Bemessung von Verflüssigern.- 5.1 Theorie der Kondensation.- 5.2 Berechnung und Bemessung von Verflüssigern.- 6 Bereifung.- 6.1 Die Vorgänge bei der Bereifung.- 6.2 Rechnerische Behandlung von Bereifungsvorgängen.- 7 Plattenwärmeaustauscher.- 7.1 Allgemeines.- 7.2 Apparate zur Wärmeübertragung an Luft oder Gas.- 7.3 Apparate zur Wärmeübertragung bei Phasenübergang gasförmig/flüssig.- 7.4 Apparate zur Wärmeübertragung anFlüssigkeiten.- 7.5 Apparate zur Wärmeübertragung bei Phasenübergang fest/flüssig.- 8 Rohrbündelwärmeaustauscher.- 8.1 Einteilung nach Fluiden.- 8.2 Einteilung nach Bauarten.- 9 Bauelemente und deren Gestaltung.- 9.1 Bauelemente von Rohrbündelwärmeaustauschern.- 9.2 Festigkeitsberechnung.- 10 Verschmutzung.- 10.1 Einführung.- 10.2 Verschmutzungsursachen.- 10.3 Verschmutzungsmodelle.- 10.4 Konstruktionsempfehlungen.- 10.5 Reinigungsmethoden.- 11 Meßmethoden zur Wärmeübertragung und Leistungsabnahme.- 11.1 Zusammenstellung von Normen und Richtlinien für Abnahme- und Leistungsversuche.- 11.2 Meßgeräte.- 11.3 Meßmethoden.- 11.4 Auswerten von Messungen.- 12 Wärmeübertragung in Luftkühlern.- 12.1 Wärmeübergang und Druckabfall auf der Luftseite.- 12.2 Wärmeübergang und Druckabfall auf der Kühlmittelseite.- 12.3 Wärmeübertragungsleistung.- 13 Rückkühlwerke und Verdunstungsverflüssiger.- 13.1 Definitionen.- 13.2 Kühlverfahren.- 13.3 Theorie der Rückkühlung.- 13.4 Auslegungsbedingungen.- 13.5 Bauformen.- 13.6 Funktioneller Aufbau.- 13.7 Kühlwasserkreislauf.- 13.8 Betriebsbedingungen.- 13.9 Technische Abnahme.- 14 Ventilatoren.- 14.1 Einleitung.- 14.2 Grundlagen.- 14.3 Bauformen und konstruktiver Aufbau.- 14.4 Auslegung und Betrieb.- 14.5 Ventilatoranlagen.- 15 Rührkessel.- 15.1 Kesselbauarten und Rührerformen.- 15.2 Wärmeübergang und Rührleistung.- 15.3 Tangentialrührer.- 15.4 Radial- und Axialrührer.- 15.5 Sonderformen von Kesseln und Rührern.- 15.6 Wärmeübergang an der Mantelaußenseite.- 15.7 Temperiersysteme.- 16 Wärmeträger.- 16.1 Allgemeines.- 16.2 Gase.- 16.3 Anorganische Stoffe.- 16.4 Aliphatische Kohlenwasserstoffe.- 16.5 Ringkohlenwasserstoffe.- 16.6 Alkohole.- 16.7 Halogenkohlenwasserstoffe.- 16.8 KommerzielleWärmeträger.