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D-Rippenrohr-Wärmetauscher

Ref-Nr: TA-4330


Kurzfassung

Wärmetauscher mit reduzierter Schwingungsneigung


Hintergrund

Bei Glattrohrwärmetauschern kann es an den Rohren unter bestimmten Betriebszuständen zu periodisch schwankenden Strömungsablösungen kommen, die die Rohre zum Schwingen anregen. Diese Schwingungen erzeugen laute Geräusche und führen auf Dauer zu Materialermüdungen.

Die Schwingungen werden dadurch hervorgerufen, dass die Stellen, an denen sich die Strömung von den Rohren ablöst, nicht fixiert sind. Wegen der runden Kontur der Rohre können sich die Ablösestellen  innerhalb eines gewissen Bereiches periodisch verlagern, wodurch schwankende Druckverteilungen entstehen, die wiederum die Schwingungen induzieren.


Lösung

Durch das Anbringen von drei kleinen um 120 Grad versetzten Dreiecksrippen, die in Längsrichtung der Rohre verlaufen, können die Ablösestellen symmetrisch auf den Rohrrückseiten fixiert werden. Dadurch bilden sich hinter den Rohren symmetrische Rezirkulationszonen mit stabilen Druckverteilungen.  

In Simulationen konnte gezeigt werden, dass durch die Dreiecksrippen deutlich gleichförmigere Geschwindigkeitsverteilungen erreicht werden können (s. Abbildung), die wiederum zu geringeren Druckschwankung und insgesamt zu deutlich geringeren Druckverlusten gegenüber den einfachen Glattrohren führen.


Vorteile

  • Kostengünstig
  • Geringere Schwingungen
  • Reduzierte Schallerzeugung
  • Reduzierte Maßnahmen zur
  • Schalldämmung
  • Geringere Materialermüdung
  • Einfacher Aufbau

Anwendungsbereiche

Der D-Rippenrohr-Wärmetauscher kann ideal in Systemen eingesetzt werden, bei denen eine glatte Rohroberfläche gefordert ist, um Ablagerungen am Rohr zu vermeiden. Aufgrund der oben beschriebenen Wirkung des Rohrprofils kann eine Schallreduktion und eine Erhöhung der Lebensdauer durch eine reduzierte Materialbelastung erreicht werden. Der Aufwand zur Schalldämmung kann deutlich reduziert werden.


Service

Im Namen der Hochschule Bochum bieten wir interessierten Unternehmen die Möglichkeit zu Lizensierung und zur Weiterentwicklung der Technologie.


PROvendis GmbH

Dipl.-Ing. Andreas Brennemann
+49.208 94105-33
ab@provendis.info
www.provendis.info
Adresse
Schloßstr. 11-15
45468 Mülheim an der Ruhr



Entwicklungsstand

Machbarkeit


Patentsituation

  • DE anhängig

Stichworte

Wärmetauscher, Rippenrohr, Glattrohr, Schwingung, Druck, Wärme, Energie, Wärmeüberträger, Heiztechnik, Lüftungstechnik, Klimatechnik

Angebot Anbieter-Website


Kontakt | Geschäftsstelle

TransferAllianz e. V.
Christiane Bach-Kaienburg
(Geschäftsstellenleiterin)

c/o PROvendis GmbH
Schloßstr. 11-15
D-45468 Mülheim an der Ruhr