DE2731476A1 - Dampfkondensierende waermeuebertragungs- wand - Google Patents
Dampfkondensierende waermeuebertragungs- wandInfo
- Publication number
- DE2731476A1 DE2731476A1 DE19772731476 DE2731476A DE2731476A1 DE 2731476 A1 DE2731476 A1 DE 2731476A1 DE 19772731476 DE19772731476 DE 19772731476 DE 2731476 A DE2731476 A DE 2731476A DE 2731476 A1 DE2731476 A1 DE 2731476A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- webs
- incisions
- heat transfer
- grooves
- wall
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/04—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by preventing the formation of continuous films of condensate on heat-exchange surfaces, e.g. by promoting droplet formation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Description
Dampfkondensierende Wärmeübertragungs-Wand
Die Erfindung betrifft eine dampfkondensierende Wärme über tragung s -Wand zur Verflüssigung von Dampf einer
Temperatur über der der Wand durch Inberührungbringeη
des Dampfes mit der Wand, wie beispielsweise Wärmeübertragungs-Rohre
in einem Kondensator zur Verwendung in einer Turbo-Kälteanlage, einer Klimaanlage od. dgl.
oder Wärmeübertragungs-Wände in einer Verflüssigungseinheit zur Verwendung bei Luft-Trennanlagen.
oder Wärmeübertragungs-Wände in einer Verflüssigungseinheit zur Verwendung bei Luft-Trennanlagen.
Wie beispielsweise bei Verwendung in Turbo-Kälteanlagen und Klimaanlagen, wird die dampfkondensierende
8l-(A2462-03)-MeSl
709885/067S
CMWtHAt INSPECTED
273U76
Wärmeübertragungs-Wand häufig bei der Verflüssigung von Dampf einer Temperatur über der der Wand verwendet durch
Inberührungbringen des Dampfs mit dieser. Die Wärmeübertragungs-Flächen,
die bei derartigen Kondensatoren verwendet werden, sind glatte Flächen oder sogenannte Niederrippen-Flächen
mit Rippen relativ geringer Höhe auf den flachen Flächen, wie beispielsweise die Niederrippen-Flächen
gemäß der US-PS 3 18O 405 oder der US-PS 3 893 322.
Wenn Hochtemperatur-Dampf an der glatten Fläche verflüssigt
wird durch Inberührungbringen des Dampfes mit der Fläche wird der Dampf zunächst zu Tropfen verflüssigt,
die an der Wärmeübertragungs-Fläche anhaften, und mit fortschreitender Verflüssigung wird die Wärmeübertragungs-Fläche
mit einem Flüssigkeitsfilm großer Dicke überzogen. Dieser Flüssigkeitsfilm wirkt als thermischer oder Wärme-Widerstand,
wodurch die Wärmeübertragungs-Rate oder -Geschwindigkeit herabgesetzt wird.
Bei Niederrippen-Flächen kann jedoch kein dicker Flüssigkeitsfilm auf der Wärmeübertragungs-Fläche gebildet
werden. Sie hat jedoch unzureichende Wärmeübertragungs-Geschwindigkeit, weshalb es sehr schwierig ist, die Baugröße
herabzusetzen oder das Betriebsverhalten des Kondensators oder der Kühlanlage zu verbessern, die Wärmeübertragungs-Rohre
oder Wärmeübertragungs-Wände mit Niederrippen-Flächen verwenden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Kondensator, eine Turbo-Kälteanlage, eine Klimaanlage, und/oder eine Luft-Trennanlage
schaffen zu können, die hohen Nutzeffekt und kompakte Baugröße aufweisen durch Vorsehen einer dampfkondensierenden
Wärmeübertragungs-Wand hoher Wärmeübertragungs-Geschwindigkeit.
Gemäß der Erfindung ist eine dampfkondensierende Wärmeübertragungs-Wand vorgesehen, die mehrere parallele
709885/0676
Z73U76
Rillen oder Nuten in der Ausgangs- oder Grundfläche der Wärmeübertragungs-Wand so aufweist, daß mehrere Rippen
oder Stege bzw. aufrechtstehende Abschnitte gebildet sind, deren End- oder Kopfteile unter einem spitzen Winkel abgeschrägt
sind, wobei konkave Teile oder Aussparungen bzw. Einschnitte in den Endteilen dieser Stege vorgesehen sind,
wobei die Flächen der Einschnitte gegen die Grundfläche der Wand geneigt sind, wobei die Breite der jeweiligen Rillen
etwa 0,05 bis 2,5 mm beträgt, deren Tiefe höchstens IO mm beträgt, die Dicke der jeweiligen Stege von 0,01 bis 2,5 mm
betragt, deren Höhe höchstens 10 mm beträgt, die Tiefe der jeweiligen Einschnitte etwa das 0,02-fache bis 0,8-fache
der Tiefe der Rillen beträgt, der Abstand oder die Schrittweite der Einschnitte höchstens 0,2 mm beträgt, und die
Breite der Endteile der Stege etwa das 0,01-fache bis 1,0-fache der Schrittweite der Einschnitte beträgt.
Die Erfindung gibt also eine kondensierende Wärmeübertragungs-Wand
zum Verflüssigen von Dampf einer Temperatur über der der Wand durch InberUhrungbringen des Dampfs
mit dieser an. Es sind viele parallele Rillen in der Grundfläche der Wärmeübertragungs-Wand gebildet, die dazwischen
Stege oder aufrechtstehende Abschnitte definieren. Diese Stege haben unter einem spitzen Winkel verjüngte Endteile.
Konkave Abschnitte oder Einschnitte sind in den Endteilen dieser Stege vorgesehen, wobei deren Flächen gegenüber
der Grundfläche der Wärmeübertragungs-Wand geneigt sind.
Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellen Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 vergrößert perspektivisch die Ansicht einer
erfindungsgemäßen dampfkondensierenden WSrmeübertragungs-Wand,
709885/0678
273U76
Fig. 2 eine vergleichende Darstellung der Wärmeübertragungskoeffizienten
der erfindungsgemäßen Wärmeübertragungs-Wand und herkömmlicher Wärmeübertragungs-Wände
,
Fig. 3 den Wärmeübertragung -Nutzeffekt abhängig von
der Breite der Rillen,
Fig. 4 die Abhängigkeit des Wärmeübertragungs-Nutzeffekts von der Dicke der Stege,
Fig. 5 die Abhängigkeit des Wärmeübertragungs-Nutzeffekts
von der Schrittweite der Einschnitte,
Fig. 6 die Abhängigkeit des Wärmeübertragungs-Nutzeffekts von der Breite der Einschnitte.
In Fig. 1 ist perspektivisch ein Ausschnitt einer dampfkondensierenden Wärmeübertragungs-Wand gemäß der Erfindung
vergrößert dargestellt.
Die erfindungsgemäße Wärmeübertragungs-rWand weist auf
mehrere parallele Rillen 2, die in einer Grundfläche 1 der Wärmeübertragungswand vorgesehen sind, mehrere durch die
Rillen 2 dazwischen definierte Stege 3, wobei die Endteile dieser Stege 3 unter einem scharfen spitzen Winkel verjüngt
sind, und Einschnitte 4, deren Flächen 4s gegen die Grundfläche 1 geneigt sind und deren Ränder 4e unter einem
spitzen Winkel abgeschrägt sind. Die Breite W^ der jeweiligen
Rillen 2 beträgt zwischen 0,05 und 2,5 mm, deren Tiefe dp beträgt höchstens 10 mm; die Dicke t der jeweiligen
Stege 3 beträgt zwischen 0,01 und 2,5 mm und deren Höhe h beträgt höchstens 10 mm; die Schrittweite ρ der
Einschnitte 4 beträgt höchstens 2,0 mm; die Breite W2. an
den Endteilen der Stege 3 ist das 0,01-fache bis 1,0-fache der Schrittweite ρ der Einschnitte 4 und die Tiefe Wj,
709885/0678
273H76
der Einschnitte 4 beträgt das O,Ol-fache bis 0,8-fache
der Tiefe d2 der Rillen 2.
Wenn die Dichte der in der Grundfläche 1 der Wärmeübertragungs
-Wand gebildeten Rillen zunimmt, nimmt entsprechend die Dichte der Stege 3 zu derart, daß die wärmekondensierenden
Teile in ihrer Anzahl zunehmen, weshalb der Wärmeübertragungs-Nutzeffekt oder -Wirkungsgrad der
Wand verbessert wird, während eine Zunahme der Dichte der Rillen 2 zu einer Abnahme der Breite Wp der Rillen 2 führt
sowie zu einer Abnahme der Dicke t der Stege J>. Wenn jedoch
die Abnahme der Breite W2 und der Dicke t zu stark
wird, verringert sich dagegen der Wärmeübertragungs-Nutzeffekt der Wand. Wenn nämlich die Breite Wp der Rillen
verringert wird, nimmt die in den Rillen 2 verbleibende kondensierte Flüssigkeit relativ zu, so daß die effektive
oder wirksame Fläche der Stege J> abnimmt. Wenn die Dicke t
der Stege J> abnimmt, nimmt der thermische oder Wärmewiderstand
der Wurzelteile oder Fußteile der Stege j5 zu, so daß
die Kopf- oder Endteile der Stege J> nicht wirksam zur Kondensation
des Dampfs gekühlt gehalten werden, ungeachtet der Tatsache, daß Kondensation am wirksamsten an den Endteilen
der Stege 3 stattfinden sollte.
Die Beziehungen zwischen diesen beiden Faktoren oder Größen und dem Wärmeübertragungs-Wirkungsgrad zeigt Grenzen
bzw. Spitzen. Spitzen bzw. Spitzenwerte treten auf, wenn die Breite Wp der Rillen 2 etwa 0,4 mm und die Dicke
t der Stege 3 etwa 0,2 mm betragen. Diese Größen haben jeweils ihre Maximalwerte. Insoweit diese Größen in bestimmten
Bereichen auftreten, kann Jedoch ein Wirkungsgrad über einem gegebenen Pegel erwartet werden. Das ist der Fall,
wenn die Bereiche derart sind, daß die Breite Wp der Rillen
2 etwa 0,05 bis 2,5 mm und die Dicke t der Stege J>
etwa 0,01 bis 2,5 mm betragen. Vorzugsweise betragen die Breite Wp der Rillen 2 etwa 0,15 bis 1,2 mm und die Dicke t der
Stege 3 etwa 0,01 bis 1,25 ram.
709885/0676
273U76
Soweit die Breite Wp der Rillen 2 und die Dicke t
der Stege 3 in diese Bereiche fallen, üben Änderungen der Tiefe dp der Rillen 2 oder der Höhe h der Stege 3 geringe
Wirkung auf den Wärmeübertragungs-Wirkungsgrad der Wand aus. Wenn nämlich die Tiefe dp der Rillen 2 oder die Höhe h
der Stege 3 erhöht wird, wird entsprechend die Fläche der Stege 3 erhöht, während die zur Kondensation am wirkungsvollsten
Endteile der Stege 3 weniger gekühlt gehalten sind über das Medium bzw. den Werkstoff deren Wurzelteile, derart,
daß der Kondensations-Wirkungsgrad der Endteile der Stege 3 herabgesetzt oder verschlechtert wird.
Dabei werden die Stege 3 durch Schneiden oder Nuten der Grundfläche 1 der Wand unter einem Winkel geformt
und die so gebildeten geneigten Stege 3 ragen von der Grundfläche 1 unter einem rechten Winkel weg, wodurch die Tiefe
d der Rillen 2 bzw. die Höhe h der Stege 3 Grenzwerten aufgrund
des Schneid-Betriebs oder Nut-Betriebs unterliegen. Die Tiefe d2 oder die Höhe h sollte daher geringer als
etwa 10 mm sein, wenn die Wärmeübertragungs-Wand aus einem Metall wie Kupfer oder Aluminium gefertigt ist. Kurz gesagt,
sollte die Tiefe dp bzw. die Höhe h so sein, daß sie nicht
vollständig mit kondensierter Flüssigkeit gefüllt ist.
Wenn die Wärmeübertragungs-Wand mit den Rillen 2 und den Stegen 3 dieser Abmessungen versehen ist, werden die
Stege 3 weiter mit konkaven Vertiefungen bzw. Einschnitten 4 an ihren Endteilen mit gegebenem Abstand bzw. gegebener
Schrittweite ρ so versehen, daß die dampfkondensierenden Teile erhöht werden mit einer sich daraus ergebenden Verbesserung
des Wärmeübertragungs-Wirkungsgrades der Wand. Der Wärmeübertragungs-Wirkungsgrad der Wand zeigt jedoch
zunehmende Tendenz bei Schrittweiten ρ der Einschnitte 4 im Bereich zwischen 0,25 und 2,0 mm, wie das im folgenden
erläutert wird. Wenn die Schrittweite ρ der Einschnitte 4 2,0 mm überschreitet, wird der Wärmeübertragungs-Wirkungs-
709885/0676
273U76
grad herabgesetzt. Der bevorzugte Bereich der Schrittweite ρ der Einschnitte 4 beträgt zwischen 0,25 und 1,0 mm.
Dabei wird, selbst dann, wenn die Schrittweite ρ der Einschnitte 4 so ist, daß er einen konstanten bevorzugten
Wert in dem Bereich besitzt, selbst wenn die Fläche der Einschnitte 4 erhöht wird, der verbleibende Werkstoff der
Endteile der Stege 3 in der Masse herabgesetzt, so daß der Dampfkondensierungs-Wirkungsgrad der Wand herabgesetzt
wird. Wenn andererseits die Breite W1, der in den Endteilen
der Stege 3 gebildeten Einschnitte 4 zu stark herabgesetzt wird, so neigen die Einschnitte 4 zur Füllung mit kondensierter
Flüssigkeit, so daß die Wirkung der Einschnitte 4 neutralisiert oder aufgehoben wird. Das zeigt an, daß die
Wärmeübertragungs-Geschwindigkeit der Wand durch die Breite Wj. der in den Endteilen der Stege 3 vorgesehenen Einschnitte
4 wesentlich bestimmt wird.
Hervorragende Wärmeübertragungs-Wirkungsgrade bzw. -Ergebnisse können erhalten werden, wenn die Schrittweite ρ
der Einschnitte 4 höchstens 2 mm beträgt und die Breite Wj.
der Einschnitte 4 zwischen dem 0,01-fachen und dem 1,0-fachen liegt. Vorzugsweise beträgt die Breite Wj. der Einschnitte
4 etwa 0,3 p.
Die Wärmeübertragungs-Wand mit den genannten Rillen 2, Stegen 3 und Einschnitten 4 kann in der Fläche einer Platte,
einer Tafel oder eines Rohrs aus Kupfer oder Aluminium durch Preßformen zusammen mit einem Schneid- oder Nut-Vorgang
erreicht werden, ohne deren Fläche aufzuschneiden. Zunächst wird die Grundfläche 1 der Wärmeübertragungs-Wand
so geformt, daß sie mehrere parallele erste Rillen mit V-Form besitzt, durch Drücken oder Pressen eines Rande1-Werkzeugs
gegen die Grundfläche 1. Dabei, wird diese erste
Rille oder Nut 4* der in den Endteilen der Stege 3 der
Wärmeübertragungs-Wand als Endprodukt zu formenden Einschnitte
4. Dann wird ein Vertiefungs- oder Nutungs-Werkzeug an die Wand angelegt in einer Richtung, die diese
709885/0676
-8- 273U76
ersten Rillen 4' schneidet (vorzugsweise unter einem Winkel von 45 oder 135° gegenüber diesen ersten Rillen 4'),
wodurch zweite geneigte oder schräge Vertiefungen gebildet werden, deren Tiefe größer ist als die der ersten Rillen 4',
wonach die Wand der geneigten zweiten Vertiefungen unter rechtem Winkel gegen die Grundfläche 1 der Wand angehoben
wird. Auf diese Weise werden die Rillen 2 und Stege 3 gebildet. In Fig. 1 ist durch eine Strichlinie die Lage eines
pflugförmig angreifenden Nutungs-Werkzeugs dargestellt, wenn dieses Werkzeug zum Anheben der Wand der geneigten zweiten
Vertiefung bereit ist. Auf diese Weise wird eine Wand der geneigten zweiten Vertiefung mit einer Tiefe größer als die
Tiefe der ersten Rillen 41 angehoben unter einem rechten
Winkel gegenüber der Grundfläche 1 der Wand mittels eines solchen pflugartig schneidenden Werkzeugs, so daß Stege 3
geformt werden, die größer sind als die Schneid-Tiefe dj
dieses pflugartig schneidenden Werkzeugs, wobei die Endteile der Jeweiligen Stege 3 unter einem spitzen Winkel geneigt
sind und wobei eine Seite der Fläche der Endteile der Stege 3 von einem Teil der Grundfläche l der Wand erhalten
wird. Zusätzlich werden, wenn die Wand der zweiten Vertiefungen angehoben wird, die ersten Rillen 41 deformiert
in der Fortbewegungsrichtung ν des Werkzeugs, so daß gleichzeitig die Seitenränder 4e der ersten Vertiefungen
oder Rillen 4' so geformt werden, daß sie einen scharfen
spitzen Winkel aufweisen.
Die scharfen Endteile der Stege 3 und die scharfen
Seitenränder 4e der Einschnitte 4 tragen nicht nur zur Bildung dünner Filme kondensierter Flüssigkeit, die an
den Stegen 3 anhaftet, bei, sondern auch zum Aufteilen des Flüssigkeitsfilms in Teile oder Abschnitte, wodurch
wirksame Kondensationsflächen herausgestellt werden und wodurch ein schnelles Einführen kondensierter Flüssigkeit
in die Rillen 2 ermöglicht wird.
709885/0676
-9- 273U76
Fig. 2 zeigt eine Darstellung, die den Wirkungsgrad oder Nutzeffekt der erfindungsgemäßen WärmeUbertragungs-Wand
in Vergleich mit einer herkömmlichen flachen Wand und einer Niederrippen-Wand zeigt. Dazu wurde eine quadratische
Wärmeübertragungs-Wand mit 50 · 50 mm vertikal angeordnet,
wobei die Längsrichtung der Rillen 2 auch vertikal gerichtet war zur Prüfung des Kondensierungs-Wirkungsgrades
der Wand. Die WärmeUbertragungs-Wand bestand aus Kupfer, während das Kühlmedium Trichloräthan (R-11J5) war.
In Fig. 2 ist an der Abszisse die Temperaturdifferenz ΔΤ
in K zwischen dem Dampf und der Wärmeübertragungs-Wand aufgetragen, während an der Ordinate der WärmeUbertragungs-Koeffizient
cc in kcal/m2 h K (1 cal = 4,19 J) aufgetragen ist. Die charakteristische oder Kennkurve A zeigt den
Nutzeffekt der erfindungsgemäßen WärmeUbertragungs-Wand. Dabei betrug die Breite Wp der Rillen 2 0,35 mm als Durchschnittswert
der Breiten jeder Rille 2, die Tiefe dp der Rillen 2 bzw. die Höhe h der Stege 3 0,9 mm, die Dicke t
der Stege 3 0,35 mm als Durchschnittswert der Dicke jedes
Steges 3, die Schrittweite ρ der Einschnitte 4 0,5 mm, die
Tiefe d^ der Einschnitte 4 0,2 mm und die Breite W^ der
Einschnitte 4 0,2 mm als Durchschnittswert der Breite jedes Einschnitts 4. Die Kennkurve B zeigt den Nutzeffekt
einer Niederrippen-Fläche, wobei die Schrittweite der Rippen 1,4 mm und die Höhe der Rippen 1,3 mm betrug. Die
Kennkurve C zeigt den Nutzeffekt einer flachen oder ebenen Fläche. Wie sich aus Fig. 2 ergibt, ergibt sich aufgrund
der Erfindung ein Wärmeübertragungs-Wirkungsgrad, der etwa doppelt so hoch ist wie der der Niederrippen-Fläche und
der etwa 7 mal größer ist als der der ebenen Fläche, wodurch sich ein hervorragender Nutzeffekt bzw. Wirkungsgrad
ergibt.
Fig. 3 zeigt eine Darstellung der Wirkung der Änderung der Breite W? der Rillen 2 auf den Wärmeübertragungs-
709885/0676
I73U7B
Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Wärmeübertragungs-Wand, wenn die Dicke t der Stege 3 0,35 mm beträgt, als
Durchachnittwert der Dicke jedes einzelnen Steges 3. Die
Prüf- bzw. Untersuchungsbedingungen waren in diesem Fall die gleichen wie bei Fig. 2. In Fig. 3 ist an der Abszisse
die Breite Wp der Rillen 2 bzw. die Durchschnittsbreite
jeder Rille 2 aufgetragen, während an der Ordinate das Verhältnis des Wärmeübertragungs-Wirkungsgrades der erfindungsgemäßen
WärmeUbertragungs4fend gegenüber der einer
glatten oder ebenen Fläche dargestellt ist. Wie sich aus Fig. 3 ergibt, wird ein erwünschter Wirkungsgrad mit einer
Breite Wp zwischen 0,05 und 2,5 mm erreicht. Wenn die
Breite W? im Bereich zwischen 0,15 und 1,2 mm liegt, wird
ein besserer Wirkungsgrad als der von Niederrippen-Flächen erhalten. Fig. 4 zeigt eine Darstellung der Wirkung einer
Änderung der Dicke t der Stege 3 auf den Wärmeübertragungs-Wirkungsgrad
der Wand, wobei die Breite \i der Rillen 2 auf 0,35 mm als Durchschnittsbreite jeder Rille 2 gehalten
ist. Die Prüfbedingungen waren in diesem Fall die gleichen
wie in Fig. 2. In Fig. 4 ist an der Abszisse die Dicke t der Stege 3 bzw. die Durchschnittsdicke der Stege 3 aufgetragen,
während an der Ordinate das Verhältnis des Wärmeübertragungs-Wirkungsgrades der erfindungsgemäßen Wärmeübe
rtragungs -Wand gegenüber dem einer ebenen Fläche aufgetragen ist.
Wie sich aus Fig. 4 ergibt, wird guter Wirkungsgrad bei einer Dicke t zwischen 0,01 und 2,5 mm erhalten, wobei
ein besserer Wirkungsgrad als der einer Niederrippen-Fläche erhalten wird bei Dicken t zwischen etwa 0,01 und 1,25 rom.
Fig. 5 zeigt eine Darstellung der Wirkung der Schrittweite
ρ der Einschnitte 4 auf den Wärmeübertragungs-Wirkungsgrad der Wand. In der wärmeleitenden Wand betrug in diesem
Fall die Breite Wp der Rillen 2 0,35 mm als Durchschnitts-
709885/0676
breite der Rillen 2 und die Tiefe dp der Rillen 2 betrug
1 mm. Außerdem waren die Rillen 2 wendelförmig am Außenumfang bzw. der Außenseite eines Kupferrohrs mit einem Außendurchmesser von 16 mm vorgesehen, betrug die Dicke t der
Stege 3 0,35 mm als Durchschnittsdicke der Stege }, die
Tiefe d^ der Einschnitte 4 zwischen 0,2 und 0,4 mm und die
Breite W2^ der Einschnitte 4 zwischen 0,2 und 0,4 mm. Weiter
wurde als Kühlmedium Dichlordifluormethan (R-12) verwendet.
Ein hervorragender Wirkungsgrad wurde erhalten, wenn die Schrittweite ρ der Einschnitte 4 kleiner als 2,0 mm war.
Dabei ist in Fig. 5 an der Abszisse die Schrittweite ρ der Einschnitte 4 aufgetragen, während an der Ordinate das
Wirkungsgrad-Verhältnis zwischen einer Wand mit Einschnitten und einer ohne Einschnitte aufgetragen ist.
Fig. 6 zeigt eine Darstellung der Wirkung des Flächenverhältnisses der Einschnitte 4, d. h. der Breite W2.,auf
den Wärmeübertragungs-Wirkungsgrad. Die hierbei verwendete Wärmeübertragungs-Wand war die gleiche wie bei Flg. 5 außer
bezüglich der Breite W2^ der Einschnitte 4. Das Kühlmittel
war das gleiche wie bei Flg. 5.
In Fig. 6 ist an der Abszisse das Verhältnis der Breite W2^ zur Schrittweite ρ der Einschnitte 4 aufgetragen,
während an der Ordinate das Wirkungsgradverhältnis zwischen einer Wand mit in den Stegen 3 vorgesehenen Einschnitten
gegenüber einer Wand ohne diese Einschnitte aufgetragen ist.
Wie sich aus Fig. 6 ergibt, wird guter Wärmeübertragungs-Wirkungsgrad erhalten bei Breiten Wj, der Einschnitte
zwischen 0,01 ρ und 1,0 p.
Claims (2)
- " 12 " 273H76AnsprücheDampfkondensierende Wärmeübertragungs-Wand zur Verflüssigung von Dampf höherer Temperatur als die der Wand, durch Inberührungbringen des Dampfes mit der Wand, gekennzeichnet durchmehrere parallele Rillen (2) in der Grundfläche (1) der Wand,mehrere durch die Rillen (2) dazwischen definierte Stege (3) mit unter einem spitzen Winkel abgeschrägten oder verjüngten Endteilen,Einschnitte (4) in den Endteilen der Stege (3),deren Flächen (4s) gegen die Grundfläche (1) geneigt sind und deren Randflachen(4e) unter einem scharfen Winkel abgeschrägt sind,eine Breite (t) der Stege (3) von 0,01 bis 2,5 mm, eine Höhe (h) der Stege (3) von höchstens 10 mm,eine Tiefe (du) der Einschnitte (4) vom 0,02-fachen bis 0,8-fachen der Tiefe (dp) der Rillen (2), wobei die Tiefe (du) der Einschnitte (4) vom Oberende der Stege (3) gemessen ist,eine Schrittweite (p) der Einschnitte (4) von höchstens 2,0 mm, wobei die Schrittweite (p) in Längsrichtung der Stege (3) gemessen ist, undeine Breite (W^) der Einschnitte (4) im Endteil der Stege (3) vom 0,01-fachen zum 1,0-fachen der Schrittweite (p) der Einschnitte (4).
- 2. Dampfkondensierende WärmeUbertragungs-Wand nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daß betragen:die Breite (W2) der Rillen (2) 0,15 -1,2 mm,die Tiefe (dp) der Rillen (2) höchstens 10 mm,709885/0676273H76die Dicke (t) der Stege (3) 0,01 - 1,25 mm, die Höhe (h) der Stege (3) höchstens 10 mm, die Tiefe (d^) der Einschnitte (4) das 0,02-fache bis 0,8-fache der Tiefe (d2) der Rillen (2), wobei die Tiefe (dj.) der Einschnitte (4) von den Oberenden der Stege (3) gemessen ist,die Schrittweite (p) der Einschnitte (4) 0,25 bis 1,0 mm, wobei die Schrittweite (p) der Einschnitte (4) in Längsrichtung der Stege (3) gemessen ist, unddie Breite (W^) der Einschnitte (4) in den Endteilen der Stege (3) das 0,01-fache bis 1,0-fache der Schrittweite (p) der Einschnitte (4).Dampfkondensierende Wärmeübertragungs-Wand nach Anspruchs 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet,daß betragen:die Breite (W2) der Rillen (2) 0,35 mm, die Tiefe (d2) der Rillen (2) 0,9 mm, die Dicke (t) der Stege (3) 0,35 mm,die Tiefe (dj.) der Einschnitte (4),gemessen vom Oberende der Stege (3) 0,2 mm,die Schrittweite (p) der Einschnitte (4), gemessen in Längsrichtung der Stege (3) 0,5 mm, unddie Breite (W^) der Einschnitte (4) in den Endteilen der Stege (3) 0,2 mm.709885/0676Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8257576A JPS538855A (en) | 1976-07-13 | 1976-07-13 | Condensing heat transmission wall |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2731476A1 true DE2731476A1 (de) | 1978-02-02 |
DE2731476B2 DE2731476B2 (de) | 1979-11-15 |
DE2731476C3 DE2731476C3 (de) | 1980-07-24 |
Family
ID=13778271
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2731476A Expired DE2731476C3 (de) | 1976-07-13 | 1977-07-12 | Wärmetauscherwand zum Kondensieren von Dampf |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4166498A (de) |
JP (1) | JPS538855A (de) |
DE (1) | DE2731476C3 (de) |
GB (1) | GB1565103A (de) |
NL (1) | NL7707748A (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2433726A2 (fr) * | 1978-08-03 | 1980-03-14 | Hisaka Works Ltd | Condenseur |
FR2468093A1 (fr) * | 1979-09-14 | 1981-04-30 | Hisaka Works Ltd | Condenseur |
DE4404357C1 (de) * | 1994-02-11 | 1995-03-09 | Wieland Werke Ag | Wärmeaustauschrohr zum Kondensieren von Dampf |
WO2002090859A1 (de) | 2001-05-08 | 2002-11-14 | Tinox Gmbh | Wärmetauscher-vorrichtung mit einer oberflächenbeschichteten wand, die medium 1 von medium 2 trennt |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5813837B2 (ja) * | 1978-05-15 | 1983-03-16 | 古河電気工業株式会社 | 凝縮伝熱管 |
US4549606A (en) * | 1982-09-08 | 1985-10-29 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Heat transfer pipe |
JPS59112199A (ja) * | 1982-12-17 | 1984-06-28 | Hitachi Ltd | 熱交換壁及びその製造方法 |
JPS6084857U (ja) * | 1983-11-15 | 1985-06-11 | 日産自動車株式会社 | 産業車両の駆動装置の潤滑構造 |
JPS6189497A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-07 | Hitachi Ltd | 伝熱管 |
US4660630A (en) * | 1985-06-12 | 1987-04-28 | Wolverine Tube, Inc. | Heat transfer tube having internal ridges, and method of making same |
DE3811613A1 (de) * | 1988-04-07 | 1989-10-19 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Oberflaechenstruktur |
US5052476A (en) * | 1990-02-13 | 1991-10-01 | 501 Mitsubishi Shindoh Co., Ltd. | Heat transfer tubes and method for manufacturing |
US5203404A (en) * | 1992-03-02 | 1993-04-20 | Carrier Corporation | Heat exchanger tube |
US5415225A (en) * | 1993-12-15 | 1995-05-16 | Olin Corporation | Heat exchange tube with embossed enhancement |
JPH0875384A (ja) * | 1994-07-01 | 1996-03-19 | Hitachi Ltd | 非共沸混合冷媒用伝熱管とその伝熱管を用いた熱交換器及び組立方法及びその熱交換器を用いた冷凍・空調機 |
CA2161296C (en) * | 1994-11-17 | 1998-06-02 | Neelkanth S. Gupte | Heat transfer tube |
TW327205B (en) * | 1995-06-19 | 1998-02-21 | Hitachi Ltd | Heat exchanger |
US6427767B1 (en) * | 1997-02-26 | 2002-08-06 | American Standard International Inc. | Nucleate boiling surface |
US6176302B1 (en) * | 1998-03-04 | 2001-01-23 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Boiling heat transfer tube |
DE10065797A1 (de) * | 2000-12-30 | 2002-07-04 | Creavis Tech & Innovation Gmbh | Vorrichtung zur Kondensationsbeschleunigung mit Hilfe strukturierter Oberflächen |
US8573022B2 (en) * | 2002-06-10 | 2013-11-05 | Wieland-Werke Ag | Method for making enhanced heat transfer surfaces |
ES2292991T3 (es) * | 2002-06-10 | 2008-03-16 | Wolverine Tube Inc. | Tubo de transparencia de calor y metodo y herramienta para su fabricacion. |
US7311137B2 (en) * | 2002-06-10 | 2007-12-25 | Wolverine Tube, Inc. | Heat transfer tube including enhanced heat transfer surfaces |
US20060112535A1 (en) * | 2004-05-13 | 2006-06-01 | Petur Thors | Retractable finning tool and method of using |
EP1692447B1 (de) * | 2003-10-23 | 2009-06-17 | Wolverine Tube, Inc. | Verfahren und werkzeug zur herstellung von verbesserten wärmeübertragungsflächen |
EP1866119B1 (de) * | 2005-03-25 | 2012-06-27 | Wolverine Tube, Inc. | Werkzeug zur herstellung von verbesserten wärmeübertragungsflächen |
CN100458344C (zh) * | 2005-12-13 | 2009-02-04 | 金龙精密铜管集团股份有限公司 | 一种电制冷满液式机组用铜冷凝换热管 |
US20080235950A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-02 | Wolverine Tube, Inc. | Condensing tube with corrugated fins |
US8490679B2 (en) * | 2009-06-25 | 2013-07-23 | International Business Machines Corporation | Condenser fin structures facilitating vapor condensation cooling of coolant |
EP2582213B1 (de) * | 2010-06-09 | 2021-01-20 | Kyocera Corporation | Flusskanalelement, wärmetauscher damit und vorrichtung mit elektronischen komponenten |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3217799A (en) * | 1962-03-26 | 1965-11-16 | Calumet & Hecla | Steam condenser of the water tube type |
US3487670A (en) * | 1965-03-29 | 1970-01-06 | Trane Co | Method of forming indentations in fins extending from a heat transfer surface |
US3496752A (en) * | 1968-03-08 | 1970-02-24 | Union Carbide Corp | Surface for boiling liquids |
CA934750A (en) * | 1970-05-05 | 1973-10-02 | M. O'connor Joseph | Heat transfer element and method of making the heat transfer element |
US3768290A (en) * | 1971-06-18 | 1973-10-30 | Uop Inc | Method of modifying a finned tube for boiling enhancement |
ZA734232B (en) * | 1972-07-14 | 1974-06-26 | Universal Oil Prod Co | Improved integral finned tube for submerged boiling applications having special o.d.and/or i.d.enhancement |
US4059147A (en) * | 1972-07-14 | 1977-11-22 | Universal Oil Products Company | Integral finned tube for submerged boiling applications having special O.D. and/or I.D. enhancement |
US3866286A (en) * | 1973-07-02 | 1975-02-18 | Peerless Of America | Method of making a finned tube heat exchanger having a circular cross section |
US3906604A (en) * | 1974-02-01 | 1975-09-23 | Hitachi Cable | Method of forming heat transmissive wall surface |
US4040479A (en) * | 1975-09-03 | 1977-08-09 | Uop Inc. | Finned tubing having enhanced nucleate boiling surface |
-
1976
- 1976-07-13 JP JP8257576A patent/JPS538855A/ja active Granted
-
1977
- 1977-07-12 US US05/815,028 patent/US4166498A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-07-12 DE DE2731476A patent/DE2731476C3/de not_active Expired
- 1977-07-12 NL NL7707748A patent/NL7707748A/xx active Search and Examination
- 1977-07-13 GB GB29509/77A patent/GB1565103A/en not_active Expired
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2433726A2 (fr) * | 1978-08-03 | 1980-03-14 | Hisaka Works Ltd | Condenseur |
FR2468093A1 (fr) * | 1979-09-14 | 1981-04-30 | Hisaka Works Ltd | Condenseur |
DE4404357C1 (de) * | 1994-02-11 | 1995-03-09 | Wieland Werke Ag | Wärmeaustauschrohr zum Kondensieren von Dampf |
DE4404357C2 (de) * | 1994-02-11 | 1998-05-20 | Wieland Werke Ag | Wärmeaustauschrohr zum Kondensieren von Dampf |
WO2002090859A1 (de) | 2001-05-08 | 2002-11-14 | Tinox Gmbh | Wärmetauscher-vorrichtung mit einer oberflächenbeschichteten wand, die medium 1 von medium 2 trennt |
DE10122329B4 (de) * | 2001-05-08 | 2004-06-03 | Tinox Gmbh | Wärmetauscher-Vorrichtung mit einer oberflächenbeschichteten Wand, die Medium 1 von Medium 2 trennt |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5636347B2 (de) | 1981-08-24 |
US4166498A (en) | 1979-09-04 |
DE2731476C3 (de) | 1980-07-24 |
DE2731476B2 (de) | 1979-11-15 |
GB1565103A (en) | 1980-04-16 |
JPS538855A (en) | 1978-01-26 |
NL7707748A (nl) | 1978-01-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2731476A1 (de) | Dampfkondensierende waermeuebertragungs- wand | |
DE4404357C1 (de) | Wärmeaustauschrohr zum Kondensieren von Dampf | |
DE2310315C3 (de) | ||
DE2829070C2 (de) | Verfahren zum Walzen eines Rippenrohres für Wärmetauscher | |
DE3433213C2 (de) | ||
DE3107010C2 (de) | Metallkühler zum Kühlen eines unter hohem Druck durchströmenden Fluids durch Luft | |
DE2502472C2 (de) | Kühlkörper für Thyristoren | |
DE3521914A1 (de) | Waermetauscher in fluegelplattenbauweise | |
DE2305056A1 (de) | Rippenrohr-waermeaustauscher | |
DE2453266C2 (de) | Einstückiges Rekuperatorelement und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE60118029T2 (de) | Wärmetauscher mit gelöteten platten | |
DE2806421A1 (de) | Wellblech, sowie vorrichtung und verfahren zu dessen herstellung | |
DE4009997C2 (de) | Verdampfer | |
DE60307567T2 (de) | Plattenwärmetauscher mit dicker Rippe | |
DE60018639T2 (de) | Verwendung einer strukturierten Packung zur Luftzerlegung | |
DE10342241A1 (de) | Wärmetauscher | |
DE6912393U (de) | Vorrichtung zur herstellung von abstandshaltern fuer waermetauscher, insbesondere fuer rippenrohrkuehler zu kraftfahrzeugverbrennungsmotoren | |
DE102016226332A1 (de) | Lamelle für wärmetauscher | |
DE19719262C2 (de) | Zickzacklamelle als Verrippung von Flachrohrwärmetauschern bei Kraftfahrzeugen | |
EP1398592B1 (de) | Flachrohr-Wärmeübertrager | |
DE2441613C2 (de) | Halbleiteranordnung | |
DE2600821C3 (de) | Wärmetauscherwand, insbesondere Wärmetauscherrohr, und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE3050963C3 (de) | Wärmetauscher | |
DE112015000722T5 (de) | Versetzte Rippe eines Wärmeaustauschers und Kühlmittel-Wärmeaustauscher unter Verwendung derselben | |
EP0144460A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Wärmeübertragungsrohres |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |