Wärmeübertrager an der Technische Hochschule Köln | Karteikarten & Zusammenfassungen

Lernmaterialien für Wärmeübertrager an der Technische Hochschule Köln

Greife auf kostenlose Karteikarten, Zusammenfassungen, Übungsaufgaben und Altklausuren für deinen Wärmeübertrager Kurs an der Technische Hochschule Köln zu.

TESTE DEIN WISSEN

Wie kann man bei einem Strömungsvorgang erkennen, ob es sich um „freie

Konvektion“ oder „erzwungene Konvektion“ handelt?

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

Frei: Freiwillig, Spontan; keine Car, Geschwindigkeit; Strömungsrichtung durch Gravitation vorgegeben

Erzwungen: Char. Geschwindigkeit durch Pumpen; Ventilator etc.

Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN

Wie kann man begründen, dass der Wärmeübergangskoeffizient in einem Verdampferrohr proportional zum Anteil der Dampfphase ansteigt.

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

Da die Flüssigkeit durch den Dampf beschleunigt wird und somit die Re-Zahl steigt(mehr turbulent). Durch die Blasen kann es IN die blasen rein verdampfen, das ist besser als in den Film

Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN

Wie wird der Wärmestrom bei gleichzeitigem Vorliegen von Wärmestrahlung und Wärmeübertragung durch erzwungene / freie Konvektion berechnet?

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

QGes=QStrahlung+QKonv.

Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN

Checkliste für Basisplanung eines Verdampfers/ Rektifikationskolonne

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

1. Skizze, Verfahrenstechnische Details, Temperaturprofile für Prozessmedium/SF

2. Übertragung Wärmestrom Ziel  (Q für Erwärmen, Verdampfen, Kondensieren)

3. Strömung des Prozessmediums wählen -> Querschnitt bestimmen für m. -> Hydraulischer Durchmesser -> Reynolds

4. Schätzung der Anzahl der Rohre / Rohrlänge

5. Berechnung Nusselt und Wärmeübergangskoeffizienten α für Prozessmedium

6. Parameter für Servicefluid (Q->m.->dT->u->A/dh->Re->Nu->α )

7. dTlog; WÜ-Fläche; R-Fouling; k -> Qist

8. Korrektur anhand Q-Vergleich und Flächenanpassung (Anzahl; Länge; ...)

9. Gesamtwiderstand

10. Druckverlust

11. Isolierung; Wärmeverlust

12. Apparatedatenblatt anfertigen

Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN

Welchen Wert sollte der Korrekturfaktor für Kreuzstrom nicht unterschreiten (Erfahrungsregel)? Begründen Sie diese Erfahrungsregel.

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

F > 0,85 da Wärmeübertrager sonst nicht Effizient genug!

F kann man durch m. und dT anpassen!

Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN

Wie groß sollte die minimale Temperaturdifferenz am Zulauf bzw. am Ablauf eines Wärmeübertragers sein (Erfahrungsregel)?

Begründen!

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

dT min = 5... 10... 20 K

je nach Ziel (Zustandsänderung oder nur Erwärmen) sollte dT größer gewählt werden (z.B. um sicher im Blasensieden zu sein)

Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN

Welche elektrische Antriebsleistung ist für einen Lüfter notwendig, um eine Wärmeleistung von 1 MW von Wasser auf die Umgebungsluft zu übertragen?

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

man benötigt ein Gebläse mit 5-12 kW Leistung


-> Luftkühler verfügen über 15-20 m²/m² WÜ-Fläche

Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN

Erläutern Sie den iterativen Prozess der wärmetechnischen Auslegung eines Wärmeübertragers

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

1. man muss Q-soll berechnen (also den Job)

2. danach Q-ist berechnen über eine Annahme der Platten/Rohranzahl und somit WÜ-Fläche

(Alpha Wandtemperatur und R-Fouling sollte hier berücksichtigt werden!)

3. zum Schluss vergleicht man das und passt die Platten/Rohranzahl dahingehend an

Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN

Welche Bedeutung hat die Grenzschichttheorie für die Auslegung von Wärmeübertragern?

Vgl. real zur grenzschichttheorie
Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

Strömungsgeschwindigkeit an Wand geringer, Temperatur an Wand ändert sich, schlechterer WÜ

Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN

Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit ein Dampf an einer Wand kondensiert?

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

- Temperatur unterhalb der Temperatur des thermodynamischen Dampf-Flüssig-Phasengleichgewichts

- Druckerhöhung


Druck und Temperatur kennzeichnen den Kondensationspunkt


Bei der Kondensation wird Wärmeenergie vom Kondensat an die Umgebung abgegeben. Diese Kondensationswärme hat den gleichen Wert wie die Verdampfungswärme. Die muss an das Kühlmedium abgeführt werden

Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN

Welche Annahmen werden bei der Nußelt‘schen Wasserhauttheorie getroffen?

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

Laminare Filmströmung, konstante Wandtemperatur und Stoffwerte

Lösung ausblenden
TESTE DEIN WISSEN

Erläutern Sie das Leidenfrost‘sche Phänomen

Lösung anzeigen
TESTE DEIN WISSEN

- Phänomen entsteht bei extrem hohen Temperaturen.

- Temperatur der Grenzfläche hoch genug für schnelle primäre Verdampfung dann schwebt Wassertropfen auf Dampfpolster

- isoliert das ihn von direkter Wärmeübertragung

- Dampf unter Wassertropfen gefangen und entweicht nur langsam

- neuer Wasserdampf entsteht undTropfen gleitet so über dem heißen Material

Lösung ausblenden
  • 27267 Karteikarten
  • 1465 Studierende
  • 34 Lernmaterialien

Beispielhafte Karteikarten für deinen Wärmeübertrager Kurs an der Technische Hochschule Köln - von Kommilitonen auf StudySmarter erstellt!

Q:

Wie kann man bei einem Strömungsvorgang erkennen, ob es sich um „freie

Konvektion“ oder „erzwungene Konvektion“ handelt?

A:

Frei: Freiwillig, Spontan; keine Car, Geschwindigkeit; Strömungsrichtung durch Gravitation vorgegeben

Erzwungen: Char. Geschwindigkeit durch Pumpen; Ventilator etc.

Q:

Wie kann man begründen, dass der Wärmeübergangskoeffizient in einem Verdampferrohr proportional zum Anteil der Dampfphase ansteigt.

A:

Da die Flüssigkeit durch den Dampf beschleunigt wird und somit die Re-Zahl steigt(mehr turbulent). Durch die Blasen kann es IN die blasen rein verdampfen, das ist besser als in den Film

Q:

Wie wird der Wärmestrom bei gleichzeitigem Vorliegen von Wärmestrahlung und Wärmeübertragung durch erzwungene / freie Konvektion berechnet?

A:

QGes=QStrahlung+QKonv.

Q:

Checkliste für Basisplanung eines Verdampfers/ Rektifikationskolonne

A:

1. Skizze, Verfahrenstechnische Details, Temperaturprofile für Prozessmedium/SF

2. Übertragung Wärmestrom Ziel  (Q für Erwärmen, Verdampfen, Kondensieren)

3. Strömung des Prozessmediums wählen -> Querschnitt bestimmen für m. -> Hydraulischer Durchmesser -> Reynolds

4. Schätzung der Anzahl der Rohre / Rohrlänge

5. Berechnung Nusselt und Wärmeübergangskoeffizienten α für Prozessmedium

6. Parameter für Servicefluid (Q->m.->dT->u->A/dh->Re->Nu->α )

7. dTlog; WÜ-Fläche; R-Fouling; k -> Qist

8. Korrektur anhand Q-Vergleich und Flächenanpassung (Anzahl; Länge; ...)

9. Gesamtwiderstand

10. Druckverlust

11. Isolierung; Wärmeverlust

12. Apparatedatenblatt anfertigen

Q:

Welchen Wert sollte der Korrekturfaktor für Kreuzstrom nicht unterschreiten (Erfahrungsregel)? Begründen Sie diese Erfahrungsregel.

A:

F > 0,85 da Wärmeübertrager sonst nicht Effizient genug!

F kann man durch m. und dT anpassen!

Mehr Karteikarten anzeigen
Q:

Wie groß sollte die minimale Temperaturdifferenz am Zulauf bzw. am Ablauf eines Wärmeübertragers sein (Erfahrungsregel)?

Begründen!

A:

dT min = 5... 10... 20 K

je nach Ziel (Zustandsänderung oder nur Erwärmen) sollte dT größer gewählt werden (z.B. um sicher im Blasensieden zu sein)

Q:

Welche elektrische Antriebsleistung ist für einen Lüfter notwendig, um eine Wärmeleistung von 1 MW von Wasser auf die Umgebungsluft zu übertragen?

A:

man benötigt ein Gebläse mit 5-12 kW Leistung


-> Luftkühler verfügen über 15-20 m²/m² WÜ-Fläche

Q:

Erläutern Sie den iterativen Prozess der wärmetechnischen Auslegung eines Wärmeübertragers

A:

1. man muss Q-soll berechnen (also den Job)

2. danach Q-ist berechnen über eine Annahme der Platten/Rohranzahl und somit WÜ-Fläche

(Alpha Wandtemperatur und R-Fouling sollte hier berücksichtigt werden!)

3. zum Schluss vergleicht man das und passt die Platten/Rohranzahl dahingehend an

Q:

Welche Bedeutung hat die Grenzschichttheorie für die Auslegung von Wärmeübertragern?

Vgl. real zur grenzschichttheorie
A:

Strömungsgeschwindigkeit an Wand geringer, Temperatur an Wand ändert sich, schlechterer WÜ

Q:

Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit ein Dampf an einer Wand kondensiert?

A:

- Temperatur unterhalb der Temperatur des thermodynamischen Dampf-Flüssig-Phasengleichgewichts

- Druckerhöhung


Druck und Temperatur kennzeichnen den Kondensationspunkt


Bei der Kondensation wird Wärmeenergie vom Kondensat an die Umgebung abgegeben. Diese Kondensationswärme hat den gleichen Wert wie die Verdampfungswärme. Die muss an das Kühlmedium abgeführt werden

Q:

Welche Annahmen werden bei der Nußelt‘schen Wasserhauttheorie getroffen?

A:

Laminare Filmströmung, konstante Wandtemperatur und Stoffwerte

Q:

Erläutern Sie das Leidenfrost‘sche Phänomen

A:

- Phänomen entsteht bei extrem hohen Temperaturen.

- Temperatur der Grenzfläche hoch genug für schnelle primäre Verdampfung dann schwebt Wassertropfen auf Dampfpolster

- isoliert das ihn von direkter Wärmeübertragung

- Dampf unter Wassertropfen gefangen und entweicht nur langsam

- neuer Wasserdampf entsteht undTropfen gleitet so über dem heißen Material

Wärmeübertrager

Erstelle und finde Lernmaterialien auf StudySmarter.

Greife kostenlos auf tausende geteilte Karteikarten, Zusammenfassungen, Altklausuren und mehr zu.

Jetzt loslegen

Das sind die beliebtesten StudySmarter Kurse für deinen Studiengang Wärmeübertrager an der Technische Hochschule Köln

Für deinen Studiengang Wärmeübertrager an der Technische Hochschule Köln gibt es bereits viele Kurse, die von deinen Kommilitonen auf StudySmarter erstellt wurden. Karteikarten, Zusammenfassungen, Altklausuren, Übungsaufgaben und mehr warten auf dich!

Das sind die beliebtesten Wärmeübertrager Kurse im gesamten StudySmarter Universum

Wärmeübertragung

TU Clausthal

Zum Kurs
Wärmeübertragung

Fachhochschule Münster

Zum Kurs
Wärmeübertragung

Technische Hochschule Nürnberg

Zum Kurs
Grundlagen der Wärmeübertragung

TU Dortmund

Zum Kurs
Wärme- und Stoffübertragung

TU Braunschweig

Zum Kurs

Die all-in-one Lernapp für Studierende

Greife auf Millionen geteilter Lernmaterialien der StudySmarter Community zu
Kostenlos anmelden Wärmeübertrager
Erstelle Karteikarten und Zusammenfassungen mit den StudySmarter Tools
Kostenlos loslegen Wärmeübertrager