DE19514167A1 - Wasser/Sole-Luft-Wärmeübertrager - Google Patents

Wasser/Sole-Luft-Wärmeübertrager

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DE19514167A1
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Description

Die Erfindung betrifft einen Wasser/Sole-Luft-Wärmeübertrager mit mehreren in Zeilen übereinander angeordneten Rohrlagen, wobei jeweils jede Zeile der Rohrlagen zu einem Wasserweg zusammengefaßt ist.
Es ist bekannt, daß hohe Wärmewirkungsgrade von Luft-/Wasser oder Luft-/Sole-Wärmeübertrager nur durch die Nutzung des Gegenstrom- oder Kreuz-/Gegenstromprinzips erzielt werden können. Gleichstromanteile im Wärmeübertrager sind zu vermeiden, da im reinen Gleichstrom der Wärmewirkungsgrad eines Wärmeübertragers bei W₁/W₂=1 auf 50% begrenzt ist.
Weiterhin muß der Wärmeübertrager so ausgebildet sein, daß die Wasser- bzw. Solegeschwindigkeit mindestens so groß ist, daß eine laminare Strömung (Re kleiner 2300) oder eine Strömung im Übergangsbereich zwischen laminarer und turbulenter Strömung ausgeschlossen ist, da ansonsten der Wärmeübergangskoeffizient zu gering ist und damit der Wärmewiderstand der Wasser- bzw. Soleseite zu hoch wird.
Zur Maximierung der Gegenstromanteile und der Erhöhung des Wärmewirkungsgrades wird daher vorgeschlagen, daß jede zweite Rohrlage eingangsseitig mit einem ersten eingangsseitigen Sammelrohr und ausgangsseitig mit einem ersten eingangsseitigen Sammelrohr verbunden ist und daß das ausgangsseitige Sammelrohr über eine Rückführleitung mit einem weiteren eingangsseitigen Sammelrohr verbunden ist, an das die zwischen den mit dem ersten eingangsseitigen Sammelrohr verbundenen Rohrlagen liegenden Rohrlagen angeschlossen sind.
Durch diese vorgeschlagene Lösung kann durch die Maximierung der Gegenstromanteile der Wärmewirkungsgrad des Wärmeübertragers bei W₁/W₂=1 auf ca. 90° gesteigert werden.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielhaft dargestellt.
Nach der Zeichnung besteht ein Wasser/Sole-Luft-Wärmeübertrager aus mehreren in Zeilen übereinander angeordneten Rohrlagen 1 bis 14, wird jeweils jede Zeile der Rohrlagen zu einem Wasserweg zusammengeschlossen ist.
Wie die Zeichnung weiter zeigt, sind die ungeraden Rohrlagen 1, 3, 5, . . . mit einem ersten eingangsseitigen Sammelrohr 20 verbunden, dem das Wasser bzw. die Sole zugeführt wird. Diese Rohrlagen 1, 3, 5, . . . sind ausgangsseitig mit einem Sammelrohr 30 verbunden, das über eine Rückführleitung 35 mit einem weiteren eingangsseitigen Sammelrohr 40 verbunden ist. An dieses weitere Sammelrohr 40 sind nunmehr die zwischen den ungeraden Rohrlagen 1, 3, 5, . . . liegenden geraden Rohrlagen 2, 4, 6, . . . angeschlossen, die ausgangsseitig mit einem weiteren Sammelrohr 60 verbunden sind, aus dem das Wasser bzw. die Sole wieder austritt.
Durch diese vorgeschlagene Lösung wird die Wassergeschwindigkeit in den Rohrlagen erhöht, so daß ein Betrieb im laminaren Bereich der Strömung vermieden ist. Durch die Rückführung des Mediums (Wasser bzw. Sole) durch die Rückführleitung 35, die keinen wärmeübertragenden Prozeß durchläuft, und die Zufuhr des Mediums über das Sammelrohr 40 zu den weiteren zwischen den ersten Rohrlagen 1, 3, 5, . . . liegenden Rohrlagen 2, 4, 6, . . . werden die im Gegenstrom wirkenden Rohrlagen maximiert und Gleichstromanteile vermieden.

Claims (1)

1. Wasser/Sole-Luft-Wärmeübertrager mit mehreren in Zeilen übereinander angeordneten Rohrlagen, wobei jeweils jede Zeile der Rohrlagen zu einem Wasserweg zusammengefaßt ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede zweite Rohrlage (1, 3, 5,. . .) eingangsseitig mit einem ersten eingangsseitigen Sammelrohr (20) und ausgangsseitig mit einem ersten ausgangsseitigen Sammelrohr (30) verbunden ist und daß das ausgangsseitige Sammelrohr (30) über eine Rückführleitung (35) mit einem weiteren eingangsseitigen Sammelrohr (40) verbunden ist, an das die zwischen den mit dem ersten eingangsseitigen Sammelrohr (20) verbundenen Rohrlagen (1, 3, 5, . . .) liegenden Rohrlagen (2, 4, 6, . . .) angeschlossen sind.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2656698A1 (de) * 1976-12-15 1978-06-22 Gea Luftkuehler Happel Gmbh Luftgekuehlter waermeaustauscher zur kuehlung industrieller fluessigkeiten

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2656698A1 (de) * 1976-12-15 1978-06-22 Gea Luftkuehler Happel Gmbh Luftgekuehlter waermeaustauscher zur kuehlung industrieller fluessigkeiten

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