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Schnelle Berechnung der mittleren Temperaturdifferenz in luftgekühlten Kreuzstromwärmeaustauschern

Fast calculation of mean temperature difference in air-cooled cross-flow heat exchangers

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Wärme - und Stoffübertragung Aims and scope Submit manuscript

Abstract

A known approximate explicit equation together with ten new sets of sixteen empirical coefficients is presented for the fast calculation of the mean temperature difference of by now all together eighteen crossflow arrangements. The mean temperature difference is calculated from the effectiveness of the process stream and the number of transfer units on the air side.

Zusammenfassung

Es wird eine bekannte, explizite Näherungsgleichung mit zehn neuen Sätzen von jeweils sechzehn empirischen Konstanten vorgestellt zur schnellen Berechnung der mittleren Temperaturdifferenz von nunmehr insgesamt achtzehn Kreuzstromführungen. Die mittlere Temperaturdifferenz wird aus der dimensionslosen Abkühlung des Prozeßstromes und der Zahl der Übergangseinheiten auf der Luftseite berechnet.

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Abbreviations

bi, K :

Konstanten in Gl. (6)

cp :

spezifische Wärmekapazität der Luft bei Konstanten Druck

Ċ:

Wärmekapazitätsstrom der Luft

F:

Austauschfläche, Fläche

f:

mittlerer absoluter Fehler von r

i, k:

Exponenten und Summenzähler in Gl. (6)

K:

Wärmedurchgangskoeffizient

m, n:

Maximalwerte von i bzw. k

p, q:

dimensionslose Temperaturänderungen beider Fluide, definiert durch Gln. (2) und (3)

r:

dimensionslose mittlere Temperaturdifferenz, definiert durch Gl. (1)

s:

Zahl der Übergangseinheiten (NTU) auf der Luftseite, definiert durch Gl. (4)

T:

Temperatur des Prozeßstroms

w:

Anströmgeschwindigkeit der Luft

z:

Zahl der Punkte

Δ:

endliche Differenz

ρ:

Dichte der Luft

I:

eine Rohrreihe

1, 2:

Eintritt, Austritt

a:

Anströmquerschnitt

Ge:

Gegenstrom

Gl:

Gleichstrom

M:

Mittelwert

max:

Maximalwert (nicht Mittelwert)

Literatur

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Authors and Affiliations

  1. Institut für Thermodynamik, Hochschule der Bundeswehr Hamburg, Holstenhofweg 85, D-2000, Hamburg 70

    W. Roetzel &  J. Fürst

Authors
  1. W. Roetzel
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  2. J. Fürst
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Herrn Prof. em. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E. h. H. Hausen zur Vollendung seines 85. Lebensjahres

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Roetzel, W., Fürst, J. Schnelle Berechnung der mittleren Temperaturdifferenz in luftgekühlten Kreuzstromwärmeaustauschern. Wärme- und Stoffübertragung 14, 131–136 (1980). https://doi.org/10.1007/BF01806478

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