Wärmetauscher aus Edelstahlwellrohren - Die optimale Lösung

Bereits seit einigen Jahren werden Metallschläuche als Wärmetauscher eingesetzt. Dabei bietet die Verwendung von Edelstahlwellrohren zahlreiche Vorteile gegenüber anderen Materialien und Geometrien.

Durch die gewellte Struktur weisen Edelstahlwellrohre im Vergleich zu Glattrohren eine 60-95% grössere Oberfläche aus bei gleichem Durchmesser. Dieser Umstand steigert einerseits die Wärmeübertragung von Wärmetauschern aus Wellrohren, andererseits kann durch den genannten Umstand eine viel kompaktere und damit leichtere Bauweise realisiert werden. Darüber hinaus wird der Wärmeübergang durch die geringe Wanddicke von 0.2-0.4 mm zusätzlich gesteigert im Gegensatz zu dickwandigen Glattrohren. Die Verwendung von Edelstahlwellrohren bietet darüber hinaus zahlreiche weitere Vorteile.

Eigenschaften:

Wärmeübertragung
  • Erhöhte Wärmeübertragung durch grössere Oberfläche (doppelte Oberfläche im Vergleich zu Glattrohren)
  • Erhöhte Wärmeübertragung durch geringere Wanddicke (0.2-0.5 mm)

Ablagerungen
  • Keine Ablagerungen durch turbulente Strömungen
  • Keine Korrosion durch Verwendung hochwertiger Materialien (1.4404 und V4A)
  • Kleine Biegeradien und einfache Formbarkeit durch hohe Flexibilität
  • Kompakter Aufbau und geringes Gewicht
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Ablagerungen

Ablagerungen an der Innenwand der verwendeten Rohre reduzieren einerseits die Wärmeübertragung, andererseits müssen diese auch aus hygienischen Aspekten vermieden werden. Die bei Wellrohren bereits bei geringen Fliessgeschwindigkeiten auftretende, trubulente Strömung, versetzt diese durch Temperatur-, Richtungs- und Geschwindigkeitsänderungen in für uns nicht wahrnehmbare Schwingungen. Dieses Phänomen, welches bei der Verwendung von Glattrohren nicht beobachtet werden kann,  verhindert die Bildung von Ablagerungen.

Strömungseigenschaften

Im Gegensatz zu Glattrohren entstehen bei Wellrohren durch die Rohrgeometrie und die damit verbundenen Querschnittsänderungen Turbulenzen, wodurch die Warme Strömung von der Mitte bis in die Wellen verteilt wird und ein besserer Wärmeübergang stattfindet. Darüber hinaus wird die Strömung verlangsamt, wodurch sich die Geschwindigkeit des Wärmeaustauschs weiter erhöht.

Vergleich mit Kupferrippenrohren

Auch im Vergleich zu Kupferrippenrohren bieten Wärmetauscher auf der Basis von Edelstahl massgebende Vorteile. Einerseits ist die Oberfläche Ersterer durch die glatte Innenfläche einiges geringer, andererseits sind stärkere Wanddicken zu verzeichnen. Dadurch resultiert ein verminderter Wärmeübergang, wodurch die Leistung des Wärmetauschers sinkt.