Introduction. Technical Applications

  • Hans Dieter Baehr
  • Karl Stephan


In this chapter the basic definitions and physical quantities needed to describe heat and mass transfer will be introduced, along with the fundamental laws of these processes. They can already be used to solve technical problems, such as the transfer of heat between two fluids separated by a wall, or the sizing of apparatus used in heat and mass transfer. The calculation methods presented in this introductory chapter will be relatively simple, whilst a more detailed presentation of complex problems will appear in the following chapters.


Heat Transfer Heat Transfer Coefficient Heat Exchanger Heat Flow Nusselt Number 
These keywords were added by machine and not by the authors. This process is experimental and the keywords may be updated as the learning algorithm improves.


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  1. [1.1]
    Baehr, H.D.: Thermodynamik, 9. Aufl. insbes. S. 56–57, Berlin: Springer-Verlag 1996Google Scholar
  2. [1.2]
    Stephan, K.; Mayinger, F.: Thermodynamik. Grundlagen und technische Anwendungen. Bd. 1, 14. Aufl. insbes. S. 68, Berlin: Springer-Verlag 1992Google Scholar
  3. [1.3]
    Churchill, S.W.; Chu, H.H.S.: Correlating equations for laminar and turbulent free convection from a horizontel cylinder. Int. J. Heat Mass Transfer 18 (1975) 1049–1053ADSCrossRefGoogle Scholar
  4. [1.4]
    Krischer, O.; Kast, W.: Wärmeübertragung und Wärmespannungen bei Rippenrohren. VDI-Forschungsheft 474. Düsseldorf: VDI-Verlag 1959Google Scholar
  5. [1.5]
    Sparrow, E.M.; Hennecke, D.H.: Temperature depression at the base of a fin. J. Heat Transfer 92 (1970) 204–206CrossRefGoogle Scholar
  6. [1.6]
    Sparrow, E.M.; Lee, L.: Effects of fin base-temperature in a multifin array. J. Heat Transfer 96 (1975) 463–465CrossRefGoogle Scholar
  7. [1.7]
    Hausen, H.: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom. 2. Aufl. Berlin: Springer-Verlag 1976Google Scholar
  8. [1.8]
    Martin, H.: Wärmeübertrager. Stuttgart: G. Thieme Verlag 1988Google Scholar
  9. [1.9]
    Roetzel, W.; Heggs, R.J.; Butterworth, D. (Eds.): Design and Operation of Heat Exchangers. Berlin: Springer-Verlag 1992Google Scholar
  10. [1.10]
    Hausen, H.: Über die Theorie des Wärmeaustausches in Regeneratoren. Z. angew. Math. Mech. 9 (1929) 173– 200zbMATHCrossRefGoogle Scholar
  11. [1.10a]
    Hausen, H.: Vervollständigte Berechnung des Wärmeaustausches in Regeneratoren. VDI-Z. Beiheft „Verfahrenstechnik” (1942) Nr. 2, S. 31– 43Google Scholar
  12. [1.11]
    VDI-Heat Atlas. Section N1–N14. Düsseldorf: VDI-Verlag 1992Google Scholar
  13. [1.12]
    Roetzel, W.; Spang, B.: Heat transfer. VDI-Heat Atlas. Section Cb1–Cb6, Düsseldorf: VDI-Verlag 1992Google Scholar
  14. [1.13]
    Ahrendts, J.; Baehr, H.D.: Die thermodynamischen Eigenschaften von Ammoniak. VDI-Forschungsheft 596, Düsseldorf: VDI-Verlag 1979Google Scholar
  15. [1.14]
    Smith, D.M.: Mean temperature difference in cross flow. Engng. 138 (1934) 479–481 u. 606–607Google Scholar
  16. [1.15]
    Schedwill, H.: Thermische Auslegung von Kreuzstromwärmeaustauschern. Fortsch.-Ber. VDI. Reihe 6, Nr. 19. Düsseldorf: VDI-Verlag 1968Google Scholar
  17. [1.16]
    Roetzel, W.; Spang, B.: Design of heat exchangers. VDI-Heat Atlas. Section Cal–Ca 39. Düsseldorf: VDI-Verlag 1992Google Scholar
  18. [1.17]
    Nußelt, W.: Eine neue Formel für den Wärmeübergang im Kreuzstrom. Techn. Mech. u. Thermodynamik 1 (1930) 417–422Google Scholar
  19. [1.18]
    Roetzel, W.; Spang, B.: Verbessertes Diagrammzur Berechnung von Wärmeübertragern. Wärme- u. Stoffübertragung 25 (1990) 259–264ADSCrossRefGoogle Scholar
  20. [1.19]
    Stichlmair, J.: Anwendung der Ähnlichkeitsgesetze bei vollständiger und partieller Ähnlichkeit. Chem.-Ing. Techn. 63 (1991) 38–51CrossRefGoogle Scholar
  21. [1.20]
    Pawlowski, J.: Die Ähnlichkeitstheorie in der physikalisch-technischen Forschung. Berlin: Springer 1971CrossRefGoogle Scholar
  22. [1.21]
    Haase, R.: Thermodynamik der irreversiblen Prozesse. Darmstadt: Dr. Dietrich Steinkopff Verlag 1963CrossRefGoogle Scholar
  23. [1.22]
    de Groot, S. R.: Thermodynamics of irreversible processes. Amsterdam: North-Holland 1951zbMATHGoogle Scholar
  24. [1.23]
    Sherwood, Th.K.; Pigford, R.L.; Wilke, Ch.: Mass Transfer. New York: McGraw Hill, Kogakusha Ltd., 1975Google Scholar
  25. [1.24]
    Perry, R. H.; Green, D. W.: Chemical Engineers Handbook. 2. Aufl. New York: McGraw Hill 1984Google Scholar
  26. [1.25]
    Brauer, H.; Mewes, D.: Stoffaustausch einschließlich chemischer Reaktionen. Hanau: Verlag Sauerländer 1971Google Scholar
  27. [1.26]
    Mersmann, A.: Stoffübertragung. Berlin: Springer-Verlag 1986CrossRefGoogle Scholar
  28. [1.27]
    Lewis, W.K.; Whitman, W.G.: Principles of gas absorption. Ind. Eng. Chem. 116 (1924) 1215–1220CrossRefGoogle Scholar
  29. [1.28]
    Stefan, J.: Über das Gleichgewicht und die Bewegung, insbesondere die Diffusion von Gasgemengen. Sitzungsb. Akad. Wiss. Wien 63 (1871) 63–124Google Scholar
  30. [1.29]
    VDI-Heat Atlas. Düsseldorf: VDI-Verlag 1992Google Scholar
  31. [1.30]
    Bird, R.B.; Stewart, W.E.; Lightfoot, E.N.: Transport Phenomena. New York: John Wiley 1960Google Scholar
  32. [1.31]
    Higbie, R.: The rate of absorption of a pure gas into a still liquid during short periods of exposure. Trans. Am. Inst. Chem. Eng. 31 (1935) 36–38Google Scholar
  33. [1.32]
    Danckwerts, P.V.: Gas-Liquid-Reactions. New York: McGraw Hill 1970Google Scholar
  34. [1.33]
    Stephan, K.; Mayinger, F.: Thermodynamik: Grundlagen und technische Anwendungen. Bd. 2. 13. Aufl., Berlin: Springer-Verlag 1992, S. 15Google Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1998

Authors and Affiliations

  • Hans Dieter Baehr
    • 1
  • Karl Stephan
    • 2
  1. 1.Institut für ThermodynamikUniversität HannoverHannoverGermany
  2. 2.Institut für Thermodynamik und Thermische VerfahrenstechnikUniversität StuttgartStuttgartGermany

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