Berechnung der Wärmeübertragung in Regeneratoren bei Kreuzstrombetrieb

Zusammenfassung Die Differentialgleichungen, die das zeitlich ver?nderliche Temperaturfeld in Gegenstrom-Regeneratoren beschreiben, kann man auch auf den Fall mit Kreuzstrom anwenden, wenn der Regenerator in genügend schmale Teilstreifen unterteilt wird. Es gelingt dann, zeichnerisch das gesamte Temperaturfeld und aus ihm den thermischen Wirkungsgrad zu ermitteln. Die Ergebnisse zeigen, da? der Wirkungsgrad im Kreuzstrom betriebener Regeneratoren in der Regel zwischen den Wirkungsgraden für Gleich- und für Gegenstrombetrieb bleibt. Mitteilung aus dem Institut für Thermodynamik und Dampfkesselwesen der Technischen Hochschule Hannover. Der Verfasser dankt Herrn. Prof. Dr.-Ing.H. Hausen für die Anregung zu dieser Arbeit.     

Berechnung des Temperaturfeldes und der Wärmeübertragung in zylindrichen Brennkammern

Zusammenfassung In Anlehnung an die Arbeiten von H.C. Hottel und Mitarbeitern wird für zylindrische Brennkammern ein vereinfachtes Verfahren zur Berechnung des Temperaturfeldes und der ?rtlichen W?rmeübertragung entwickelt. Grundlage der Strahlungsaustauschrechnungen sind die direkten Austauschfaktoren. Zum Berücksichtigen des Str?mungs- und des Ausbrandverlaufs dienen einfache Modelle. Ein neuentwickeltes Verfahren erm?glicht die Berechnung der Absorptionskoeffizienten des Rauchgases als Bandenstrahler. Rechenergebnisse für die W?rmeübertragung werden mit an der Brennkammer des Erhitzers einer geschlossenen Gasturbine gewonnen Versuchsergebnissen verglichen. Das Verfahren bietet Vorteile für Parameterstudien bei Neuauslegungen. Diese Untersuchungen wurden von der Deutschen Forschungsgemeinschaft, Bad Godesberg, unterstützt.     

Das Wärmeleitvermögen eines Kugelhaufwerks in ruhendem Gas

Zu der Bestimmung von Wärmeverlusten oder auch der ausgetauschten Wärmemengen durch körnige Stoffe hindurch ist die genaue Kenntnis der Wärmeleitzahl λ von großer Wichtigkeit. Wie die Ergebnisse sehr vieler Messungen zeigen, ist diese Größe abhängig von den verschiedensten Einflüssen wie Temperatur, Korndurchmesser, Raumgewicht, Porosität und Feuchtigkeit. Nur wenige Arbeiten behandelten bisher den Einfluß des in den Poren enthaltenen Gases und seines Druckes sowie der Bewegung des Gases durch die Porenkanäle auf das Gesamtwärmeleitvermögen des Stoffes. Der Erforschung dieser Probleme gelten die hier beschriebenen Untersuchungen.     

Der Wärmeaustausch zwischen Wand und Wasser im Rohr

Zusammenfassung Es wird gezeigt, da? die neuen Versuchsergebnisse über den W?rmeaustausch im Rohr zwischen Wand und Wasser vonBurbach sowie vonEagle undFerguson sich sehr gut durch die Potenzformel des Verfassers darstellen lassen     

Berechnung der Spaltströmung in einer Reibungspumpe bei temperaturabhängiger Viskosität zur Förderung hochviskoser Flüssigkeiten

Zusammenfassung Mittels eines impliziten Differenzenverfahrens wird die laminare Strömungsbewegung einer Flüssigkeit mit hoher und zudem temperaturabhängiger Viskosität im Spaltelement einer Reibungspumpe berechnet. Von Interesse war der Einfluß sowohl der Dissipation als auch der Viskositätsunterschiede im Spalt auf das Betriebsverhalten dieser Pumpenausführung. Dem Berechnungsverfahren liegen nichtlineare, gekoppelte Differentialgleichungen parabolischen Typs, die die Bewegung sowie den Energietransport beschreiben und die Kontinuitätsgleichung zugrunde. Durch Verknüpfung mit einem Viskositätsgesetz ist die Abhängigkeit des Fördermediums vom Temperatureinfluß gegeben. Aus der Vielzahl möglicher thermischer Randbedingungen wurden einerseits der Fall ideal isolierter Wände und andererseits der Fall konstanter Wandtemperatur gewählt. Die numerischen Rechnungen ermöglichen die Ermittlung des Druckverlaufs und der Drehimpulsänderung längs der Spalterstreckung sowie die Bestimmung des Wirkungsgrades in Abhängigkeit der physikalischen und der geometrischen Einflußgrößen. Die Berechnungsergebnisse lassen erkennen, daß beträchtliche Unterschiede im Vergleich zu den Werten auftreten, wie diese bei Zugrundelegung einer temperaturunabhängigen Viskosität, dem sogenannten isoviskosen Strömungsfall, bekannt sind.

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Calculation of the flow through an element of a shear-force pump with temperature dependent viscosity for the transfer of high-viscous fluids

Summary By means of an implicit difference equation system the laminar flow of a fluid with high and also temperature dependent viscosity in an element of a shear-force pump is calculated. Of interest was the influence of both the dissipation and the viscosity differences in the slit on the behaviour of this pump model. The basis of the calculation method are non-linear, connected parabolic differential equations, which described both the movement and the energy transport. The temperature dependence of the flow medium is given by the combination of these equations with a viscosity law. From the numerous possible thermal boundary conditions two have been choosen — the case of ideal isolated walls and the case of constant wall temperature. The numerical calculations make the determination of the pressure distribution and the changes of angular momentum along the length of the slit possible as well as the determination of the efficiency in dependence of the physical and geometric limiting quantities. The results of the calculation show, that there are observable differences compared to the known values, found for a temperature independent viscosity — the so called isoviscous flow case.

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Bezeichnungen m Drehmoment - Volumenstrom - Wirkungsgrad - _sp Durchflußziffer Indizes 0 Eintritt - w Wand - dyn dynamisch - stat statisch - ges gesamt - sp Spalt - Differenz, Wertzuwachs Mith 6 Abbildungen     

Berechnung der Spannungen in rotierenden Schwungrädern,Reimen- oder Seilscheiben

Zusammenfassung Im Schrifttum liegen nur wenige Arbeiten über die Berechnung der Spannungen in Schwungr?dern oder dergleichen vor. Meist werden zur Vereinfachung der Berechnung Vernachl?ssigungen eingeführt, die nicht immer vertretbar erscheinen, oder die genaueren Verfahren sind so verwickelt, da? ihre Anwendung in der Praxis unterbleibt. Nachfolgend wird nun auf streng wissenschaftlicher Grundlage ein genaucs, rein auf der Anschauung beruhendes Berechnungsverfahren gegeben, das den Forderungen der Praxis nach Einfachheit sowohl hinsichtlich der Ableitung der Gesetze als auch der Anwendung auf praktische Aufgaben Rechnung tr?gt. VDI     

Berechnung der durch apparateflanschen verursachten wärmespannungen

Zusammenfassung Mit Hilfe der Bedingung, da? die Verformungen des Flansches und des Zylindermantels an der Anschlu?stelle gleich gro? sein müssen, liefern die Gleichungen der Schalen-und der Elastizit?tstheorie einfache Beziehungen zum Berechnen, der von Apparateflanschen verursachten W?rmespannungen. Da diese bei geeigneter Werkstoffwahl den Spannungen auf Grund des Innendrucks entgegenwirken, erm?glicht das Berücksichtigen der W?rmespannungen u. U. eine günstigere Werkstoffausnutzung als bei kalt arbeitenden Beh?ltern.     

Berechnung der geschlossenen Verdampfung und Verflüssigung eines idealen Vielstoffgemisches

Zusammenfassung Zum Ermitteln der Dampf-Flüssigkeits-Gleichgewichte von Kohlenwasserstoff-Gemischen, die als ideale L?sungen angesehen werden k?nnen, wird ein vollst?ndiges mathematisches System gegeben. Das Verfahren veruht auf der Kurve der wahren Siedepunkte eines solchen Gemisches und auf dem Ruoultschen Gesetz. Wegen ihrer Bedeutung für den Entwurf von R?hren?fen wurde besonders die „geschlossene Verdampfung und Verflüssigung” des Gemisches untersucht. Ein Beispiel dient dazu, die Berechnung und Darstellung von Gleichgewichtszust?nden zu erl?utern. Diagramme mit Kurven der Dampf-Flüssigkeits-Gleichgewichte, von denen die Flashkurven die wichtigsten sind, veranschaulichen die Ergebnisse der Untersuchung.     

Wärmeleitvermögen der Kohlensäure in der Nähe ihres kritischen Punktes

Ohne Zusammenfassung über diese Arbeit wurde in der Sitzung des W?rmeausschusses des Vereines deutscher Ingenieure am 2. Oktober 1933 in Danzig vorgetragen. Es ist mir eine liebe Pflicht, an dieser Stelle Herrn Prof. Dr.-Ing.E. Schmidt dafür zu danken, da? er mir die Gelegenheit gab, diese Untersuchungen im Maschinen-Laboratorium der Technischen Hochschule Danzig durchzuführen, und da? er die Arbeit durch seine Unterstützung und Ratschl?ge stets gef?rdert hat. Der Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft spreche ich meinen Dank für die geldliche Unterstützung aus.     

Berechnung der Spannungen in rotierenden Schwungrädern,Riemen-oder Seilscheiben (Ergänzung)

Zusammenfassung Der Verfasser hat früher ein Einfederungsverfahren¹) zur schnellen und genauen Berechnung der Spannungen in rotierenden Schwungr?dern, Riemen- oder Seilscheiben entwickelt. Um das Verfahren für alle Arten von R?dern, vor allem für Schwungr?der mit schwachen Kr?nzen und Riemenscheiben geeignet, aber auch allgemein gültig zu gestalten, soll es im folgenden eine sch?rfere Fassung erhalten. VDI     

Das Additionstheorem der Vergleichspannungen nach der Gestaltänderungsenergie-Hypothese und die Berechnung von Vergleichspannungen in Hohlzylindern

Zusammenfassung Stellt man die Vergleichspannung nach der Gestall?nderungsenergie-Hypothese als Determinanle dar, so ergibl sich in Analogie zum Spatprodukt der Vektorrechnung eine anschauliche Beziehung zwischen dieser Vergleichspannung und den Hauptspannugen des belrachteten Systeems. Für die überlagerung von zwei dreiachsigen Hauptspannungssystemen wurae ein Lehrsatz hergeleitet, der den Zusammenhang zwischen der Vergleichspannung bei überlagerung und den Vergleichspannungen der einzelnen für sich betrachteten Hauptspannungssysteme herstellt. Eine Verallgemeinerung des Lehrsatzes für drei überlagerte Hauptspannungssysteme erh?lt man durch eine nochmaliges Anwenden des Satzes. Dieses Additionstheorem der Vergleichspannungen erlaubt eine übersichtliche und von N?herungen freie Berechnung der Vergleichspannung bei überlagerung von zwei oder drei Hauptspannungssystemen, wie an drei Beispielen gezeigt wird.     

Berechnung eindimensionaler,nicht-stationärer Wärmeströmungen durch mehrschichtige Wände mittels Differenzenverfahren

Zusammenfassung Die Grundgleichungen für den W?rmeübergang von einer Flüssigkeit in feste K?rper und für den W?rmedurchgang durch feste K?rper werden in der Form von Differenzengleichungen zur Herleitung der Ortstemperaturen innerhalb mehrschichtiger W?nde benutzt. Die W?rmeabstrahlung von der beheizten Oberfl?che ist als Randbedingung des Problems mit eingeschlossen. Die für die Ortstemperaturen erhaltenen Gleichungen sind in einem Rechenverfahren zusammengefa?t. Die Ergebnisse für drei Beispiele gehen aus Diagrammen hervor. Ein Vergleich mit der exakten L?sung für zwei Probleme ohne W?rmestrahlung zeigt, da? die Genauigkeit des Differenzenverfahrens sehr hoch ist und für die meisten technischen Anwendungen mehr als ausreicht. Aus einem weiteren Beispiel geht der Einflu? der W?rmestrahlung auf die Oberfl?chentemperatur des keramischen Schutzbelags eines ballistischen Flugk?rpers hervor, wenn dessen Emissionsverm?gen von null bis eins ge?ndert wird.     

Einfluß der Oberflächenrauhigkeit auf die Strömungsverluste in ebenen Schaufelgittern

Zusammenfassung Versuche an einem ebenen Turbinen-Schaufelgitter, dessen Schaufeln mit Sandpapier beklebt worden waren, ergaben die zul?ssige Rauhigkeitsh?he, bis zu der die Oberfl?che in turbulenter Str?mung hydraulisch glatt wirkt, sowie den Anstieg der Str?mungsverluste beim überschreiten dieses Rauhigkeitswertes. Ein Vergleich der Ergebnisse mit denen für l?ngsangestr?mte, rauhe, ebene Platten zeigt, da? die Verluste auf Grund der Rauhigkeiten erheblich von der Druckverteilung am Schaufelprofil abh?ngen. Der gro?e Druckabfall, wie er bei Turbinenschaufeln in Nasenn?he vorhanden ist, erh?lt die Grenzschicht auch bei rauher Oberfl?che über eine betr?chtliche Laufl?nge laminar und tr?gt damit zur Verminderung der Verluste bei. Mit Hilfe von theoretischen überlegungen konnten die Ergebnisse auf andere Gitteranordnungen und auf andere Reynoldszahlen übertragen werden. Mitteilung aus dem Institut für Str?mungsmechanik der Technischen Hochschule Braunschweig. Einige der mitgeteilten Messungen sind der Diplomarbeit vonK. Ackermann, Technische Hochschule Braunschweig 1950 entnommen.     

Berechnung der Spannungen in rotierenden Schwungrädern,Riemen- oder Seilscheiben (Ergänzung)

Ohne Zusammenfassung VDI Die Erg?nzung bezieht sich auf den S. 197 bis 208 ds. Jgs. ver?ffentlichten Aufsatz.     

Rundschau Aus der Wärmeforschung

Ohne Zusammenfassung     

Widerstandsarbeit bei der Wärmeleitung

Zusammenfassung Die thermodynamische Betrachtung der W?rmeleitung liefert einen Ausdruck für die Widerstandsarbeit. Durch Vergleich mit der elektrischen Joulew?rme ergibt sich die analoge „W?rmestromst?rke” zuQ/T und der analoge „W?rmeleitungswiderstand” zuT/λ.