Eine simulative Analyse zur Verbesserung der Wärmeübertragung

Die Verbesserung der Wärmeübertragung auf verschiedenen Wegen entwickelt sichseit vielen Jahrenzu einemintensiven Forschungsgebiet. Der zunehmende Einsatz von Wärmetauschern in dervon Wärmetauschern für industrielle Anwendungen hat eine Verbesserung ihres Designs, ihrerEffizienz und Kompaktheit. Da der Wärmewiderstand von Gasen im Allgemeinen sehr hoch ist, kommt der Leistung von Wärmetauschern mit Gas alsArbeitsmedium eine besondere Bedeutung zu. Eine der gebräuchlichsten Techniken zurKompensation der schlechten Wärmeübertragungseigenschaften von Gasen besteht darin, die Oberflächendichte vonPlattenwärmetauschern durch den Einsatz von Sekundärrippen, wie z. B. versetzten Rippen,Dreiecksrippen, gewellten Rippen, Lamellenrippen usw.,zu erhöhen.Eine weitere vielversprechende Technik zurVerbesserung der Wärmeübertragung ist die Verwendung von Längswirbelgeneratoren. DieLängswirbel werden durch den Druckunterschied zwischen der Vorder- und Rückseitedes Wirbelgeneratorserzeugt.Die Längswirbel erleichtern den Austausch von Flüssigkeit in der Nähe derWände mit der Flüssigkeit im Kern, wodurch die thermische Grenzschicht gestört wird. Dadurcherhöht sich der Temperaturgradient an der Oberfläche, was zu einerSteigerung desWärmeübergangs führt.