Gabelwärmetauscher

Als registriertes Mitglied von HTRI (© Heat Transfer Research, Inc.) verfügen wir bei SACOME über ein neues Konstruktionswerkzeug, das Xhpe-Paket. Dabei handelt es sich um eine spezielle Konstruktionssoftware für Gabelwärmetauscher, auch bekannt als Hairpin-Wärmetauscher. Dank dieses Tools sind unsere Techniker in der Lage, den Wärmeübertragungsprozess, der in den U-förmigen Gabeln dieser Wärmetauscher stattfindet, detailliert zu analysieren, was eine optimierte und zuverlässigere Konstruktion ermöglicht.

HTRI ergänzt damit die bereits bekannten Module Xjpe für die Auslegung von Einrohrwärmetauschern (Tube-in-Tube) und Xist für die Auslegung von Mehrrohrwärmetauschern (Shell & Tube) in der Version 7 der Xchanger Suite und stattet damit unsere technische Abteilung mit den neuesten Entwicklungen und Fortschritten auf dem Gebiet der Wärmeübertragung aus.

Wie ist ein Gabel- oder Haarnadelwärmetauscher aufgebaut?

Diese Konstruktion besteht scheinbar aus zwei Gehäusen, die sich ein gemeinsames Rohrbündel in U-Form teilen. Tatsächlich bilden jedoch beide Gehäuse einen einzigen Körper, da sie direkt durch einen Kopf in ebenfalls U-Form miteinander verbunden sind.

Im Gegensatz zu Mehrpass-Wärmetauschern (mehrere Durchgänge durch die Rohre) haben Wärmetauscher vom Typ Gabel oder Hairpin die Besonderheit, dass die Strömung im Gehäuse in Gegenstrom zur Strömung durch die Rohre in allen und beiden Durchgängen zirkuliert. Dies und der geringere Durchgangsquerschnitt im Gehäuse machen sie zu einer effizienteren und wirtschaftlicheren Konstruktion als Mehrpass-Wärmetauscher, wenn der Prozess eine Temperaturkreuzung zwischen kaltem und heißem Medium erfordert.

Welche weiteren Vorteile bietet ein Gabel- oder Haarnadelwärmetauscher?

• Er hat eine höhere thermische Leistung als Mehrpass-Wärmetauscher, auch bei Prozessen mit sehr niedriger EMTD (effektive mittlere Temperaturdifferenz).
• Da es sich um eine U-Rohr-Konstruktion handelt, sind keine metallischen Dehnungsdichtungen erforderlich, um die unterschiedlichen Ausdehnungen zwischen dem Servicekanal und dem Produktkanal aufzunehmen.
• Der U-förmige Radius der Gabel ist gleichzeitig die effektive Übertragungslänge, im Gegensatz zu einem Winkelstück, das erforderlich wäre, um zwei Gehäuse und Rohre (Shell & Tube) in Reihe zu schalten.
• Ermöglicht eine Ausführung mit herausnehmbarem Rohrbündel, das jedoch vollständig verschweißt ist.
• Der Druckverlust im Produktkanal ist geringer als bei einer gleichwertigen Mehrpass-Konstruktion.
• Es handelt sich um eine kompakte Konstruktion mit geringen Wartungskosten.

Weitere technische Artikel zu unseren Rohrbündelwärmetauschern