Peter von Böckh. Wärmeübertragung. Grundlagen und Praxis. Zweite, bearbeitete Auflage. 4y Springer

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1 Peter von Böckh Wärmeübertragung Grundlagen und Praxis Zweite, bearbeitete Auflage 4y Springer

2 Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung und Definitionen Arten der Wärmeübertragung Definitionen Wärmestrom und Wärmestromdichte Wärmeübergangszahl und Wärmedurchgangszahl Kinetische Kopplungsgleichungen Mittlere Temperaturdifferenz Energiebilanzgleichung Wärmeleitfähigkeit Problemlösungsmethodik 11 2 Wärmeleitung in ruhenden Stoffen Stationäre Wärmeleitung Wärmeleitung in einer ebenen Wand Wärmeübergang durch mehrere ebene Wände Wärmeleitung in einem Hohlzylinder Hohlzylinder mit mehreren Schichten Wärmeleitung in einer Hohlkugel Wärmeleitung mit seitlichem Wärmetransfer (Rippen) Temperaturverlauf in der Rippe Temperatur am Ende der Rippe Wärmestrom am Anfang der Rippe Rippenwirkungsgrad Anwendbarkeit für andere Geometrien Instationäre Wärmeleitung Eindimensionale instationäre Wärmeleitung Bestimmung der zeitlichen Temperaturänderung Bestimmung der transferierten Wärme Spezielle Lösungen für kurze Zeiten Gekoppelte Systeme Sonderfälle bei Bi = 0 und Bi = oo Temperaturänderung bei kleinen Biotzahlen Ein kleiner Körper taucht in ein Fluid großer Masse Ein Körper taucht in ein Fluid mit vergleichbarer Masse Wärmetransfer durch einen strömenden Wärmeträger... 70

3 VIII Inaltsverzeichnis 3 Erzwungene Konvektion Kennzahlen Nußeltzahl Reynoldszahl Prandtlzahl Bestimmung der Wärmeübergangszahlen Rohrströmung Turbulente Rohrströmung Laminare Rohrströmung bei konstanter Wandtemperatur Gleichungen für den Übergangsbereich Rohre und Kanäle nicht kreisförmigen Querschnitts Ebene Wand Quer angeströmte Einzelkörper Quer angeströmte Rohrbündel Rohrbündel mit Umlenkblechen Rippenrohre Kreisrippenrohre Freie Konvektion Freie Konvektion an vertikalen, ebenen Wänden Geneigte, ebene Flächen Horizontale, ebene Flächen Freie Konvektion an gekrümmten Flächen Horizontaler Zylinder Kugel Überlagerung freier und erzwungener Konvektion Kondensation Filmkondensation reiner, ruhender Dämpfe Laminare Filmkondensation Kondensation gesättigten Dampfes an einer senkrechten Wand Einfluss der veränderlichen Wandtemperatur Kondensation nassen oder überhitzten Dampfes Kondensation an geneigten Wänden Kondensation an waagerechten Rohren Turbulente Filmkondensation Dimensionslose Darstellung Lokale Wärmeübergangszahlen Mittlere Wärmeübergangszahlen Kondensation an waagerechten Rohren Vorgehen bei der Berechnung der Wärmeübergangszahlen Druckverlust in Rohrbündeln mit waagerechten Rohren 139

4 Inaltsverzeichnis IX 5.3 Kondensation strömender, reiner Dämpfe Kondensation innerhalb senkrechter Rohre Gleichstrom (abwärts gerichtete Dampfströmung) Gegenstrom (Dampfströmung nach oben) Kondensation in durchströmten, waagerechten Rohren Verdampfung Behältersieden Sieden bei freier Konvektion Blasensieden Sieden bei erzwungener Konvektion Unterkühltes Sieden Konvektives Strömungssieden Strahlung Grundgesetz der Temperaturstrahlung Bestimmung der Wärmestromdichte der Strahlung Intensität und Richtungsverteilung der Strahlung Emissionsverhältnisse technischer Oberflächen Wärmeaustausch zwischen Flächen Gleich große, parallele graue Platten Umschlossene Körper Gasstrahlung Emissionsverhältnisse von Rauchgasen Emissionsverhältnisse des Wasserdampfes Emissionsverhältnisse des Kohlendioxids Wärmeaustausch zwischen Gas und Wand Wärmeübertrager Definitionen und grundlegende Gleichungen Berechnungskonzepte Zellenmethode Berechnung mit der mittleren Temperatur Verschmutzungswiderstand 228 Anhang 233 Al: Wichtige physikalische Konstanten 233 A2: Stoffwerte unterkühlten Wassers bei 1 bar Druck 234 A3: Stoffwerte gesättigten Wassers und Dampfes 236 A4: Stoffwerte des Wassers und Dampfes 238 A5: Stoffwerte des Wassers und Dampfes 239 A6: Stoffwerte des Frigens 134a auf der Sättigungslinie 240 A7: Stoffwerte der Luft bei 1 bar Druck 242 A8: Stoffwerte der Feststoffe 243

5 X Inaltsverzeichnis A9: Stoffwerte technischer Wärmeträger auf Mineralölbasis 244 A10: Stoffwerte der Kraftstoffe bei 1,013 bar 245 All: Emissionskoeffizienten verschiedener Oberflächen 246 Sachverzeichnis 249 Literatur 253 Deutsch-Engli&ch-Glossar 257

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