Wärmetauscher - Institut für Technische Chemie und ...

Institut für Technische Chemie und Polymerchemie – Chemisch-Technisches Grundpraktikum
b) Wärmeaustausch im Gegenstrom
Betreibt man den Doppelrohrwärmeaustauscher im Gegenstrom, vergleiche Abb. 3.8., lässt
sich eine analoge Rechnung durchführen.
Abb. 3.8.: Temperaturverlauf in einem Doppelrohrwärmeaustauscher bei Gegenstrombetrieb
Der Wärmestrom ist gemäß Gleichung (Gl. 3.42.) gegeben durch
dj
x kxT
xdA
(Gl. 3.42.)
ges
wobei k(x) und A jeweils auf die äußere oder innere Fläche des Innenrohres zu beziehen sind.
Die Abkühlung des heißeren Mediums ist gegeben durch
j
h
T
. (Gl. 3.43.)
mhC
p,
h
h
Das kältere Medium weist jetzt ebenfalls einen negativen Temperaturgradienten in x-
Richtung auf, so dass
j
k
T
(Gl. 3.44.)
mkC
p,
k
k
ist.
Die gleiche Rechnung wie bei der Gleichstromanordnung führt unter Verwendung von
d T dT dT
(Gl. 3.45.)
ges
h
k
und ersetzen von
dT
h
und
dT
k
durch die Gleichungen (Gl. 3.43.) und (Gl. 3.44.) zu
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