Wärmedurchgangskoeffizient / Wärmeleitwiderstand

Pelt · Anmeldungsdatum: 24.06.2011 Beiträge: 1

Hallo,
Ich versuche gerade eine Aufgabe aus dem VDI Wärmeatlas nachzuvollziehen. Falls den jemand zur Hand hat: Beispiel 1 in Abschnitt Ca
Es geht um die Berechnung eines Wärmetauschers, bzw. um die Temperaturen am Ausgang des WTs. Die Abmessungen der Rohre sind wie folgt definiert:

Rohraußendurchmesser: 16 mm
Rohrinnendurchmesser: 12 mm
Rohrlänge: 1 m
Kreisrippen mit Außendurchmesser: 42 mm
Rippenteilung: 400 Rippen/m
Rippendicke: 0,4 mm
Rohrteilung im Bündel: 45 mm

Der Wärmetauscher besteht aus einem rechteckigen Rohrbündel mit 120 Rippenrohren aus Aluminium in versetzter Anordnung. Die Rohre sind in 6 Rohrreihen mit 6 rohrseitigen Durchgängen angeordnet. Also 20 Rohre pro Reihe. Die Luft strömt im Außenraum quer zu den wasserdurchströmten Rohren.

Ich verstehe soweit jeden Schritt und kann alles nachrechnen, jedoch hänge ich bei

. Berechnen würde ich den Wärmedurchgangskoeffizienten mit der Formel

wobei

mit

,

und

.

Mein Problem ist jetzt, dass ich anscheinend die falschen Flächen für die Rechnung verwende. Für die Oberfläche auf der Außenseite eines Rohres (inklusive Rippen) mit der Länge 1 m habe ich

berechnet. Das müsste auch so stimmen. Die Fläche der Innenseite eines Rohres müsste

sein. Die Schichtdicke ist

, die Wärmeleitung

und

wird berechnet durch

.

Die Wärmeübergangskoeffizienten

sind:

(für Wärmeübergang auf der Rohrseite)

(für Wärmeübergang im Außenraum)

soll sich ergeben zu

. Leider komme ich, egal welche Flächen ich wo einsetze, immer auf ein anderes Ergebnis...
Falls ich Informationen vergessen haben sollte oder sonst irgendwas fehlt, schiebe ich das umgehend nach
Ich bin auf jeden Fall für jede Hilfe dankbar!

Beste Grüße und vielen Dank,

Pelt