Planung eines Wärmeübertragers - Ganzheitliche Aufgabenlösung bis zur Instandsetzung eines Rohrbündel-Wärmeübertragers

Dieses praxisorientierte Lehrbuch für Ingenieurstudenten der höheren Semester gibt einen Überblick über die ganzheitliche und vertiefte Betrachtungsweise des Apparate Entwurfes. Wärmeübertragung/Wärmeübertrager sind elementare Bestandteile in den Studienrichtungen
Verfahrenstechnik und Maschinenbau, aber auch angrenzenden Studienrichtungen. Für diese Studienfächer steht eine ausreichende Anzahl guter Fachliteratur zur Verfügung, die die Lehre bei der wärmetechnischen Auslegung, der Druckverlustberechnung und dem konstruktiven Entwurf unterstützt. Für darüber hinausgehende Themen steht wenig Zeit zur Verfügung oder sie sind nicht Inhalt des Lehrstoffes. Diese Begrenzung der Stoffvermittlung soll mit vorliegendem Fachbuch etwas gelockert werden und im Sinne einer ganzheitlichen Betrachtung den Studierenden einen kleinen Einblick in Themenkreise gewähren, die den Lebenslauf eines Wärmeübertragers charakterisieren. Anhand eines praktischen Beispiels werden nach der üblichen Auslegung des Apparates Grundlagen für den konstruktiven Entwurf diskutiert, die festigkeitsmäßige Bemessung der Bauteile behandelt und die Konstruktion vorgestellt. Anschließend erfolgt ein Überblick über die Fertigung und Montage des Wärmeübertragers und endet mit der Instandhaltung/Instandsetzung und ihren Problemen und Anforderungen. Neben der Anwendung von Wissen aus den Grundlagenfächern soll aber vor allem die Themenhandlung den Studierenden als Ergänzung zum Vorlesungsstoff dienen und ihren Gesichtskreis erweitern.
 
Dadurch wird dieses Buch ein unverzichtbares Lehrbuch für alle Dozenten und Studenten höheren Semesters der Verfahrenstechnik, Maschinenbau, sowie für Ingenieure der Chemie, Maschinenbau und Verfahrenstechnik.

List of contents

VORWORT
 
AUFGABENSTELLUNG 'AUSLEGUNG UND KONSTRUKTION EINES ROHRBÜNDEL- WÄRMEÜBERTRAGERS (RWÜ)'
Allgemeine Voraussetzungen für die Auslegung eines RWÜ
Hinweise zur Aufgabenstellung
Aufgabenstellung mit Detailangaben:
Hinweise zur Lösungsmethodik
 
WÄRMETECHNISCHE AUSLEGUNG DES RWÜ
Allgemeines
Verwendete Formelzeichen und Kenngrößen
Ausgangsdiskussion
Überschlägige Berechnung der erforderlichen Wärmeübertragungsfläche
Grundlagen für die konstruktive Ausführung
Nachweise für den Rohrraum und den Mantelraum
Nachweis der Wandtemperatur
Korrektur der Wärmeübertragungsfläche
Kompensatorkriterium
Zusammenfassung der wärmetechnischen Auslegung
 
DRUCKVERLUSTBERECHNUNG IM MANTEL- UND IM ROHRRAUM DES RWÜ
Druckverlust im Rohrraum DpRR
Druckverlust im Mantelraum des RWÜ mit Einbauten
Ergebnis der strömungstechnischen Berechnungen
 
ÜBERLEGUNGEN ZUM KONSTRUKTIVEN ENTWURF
Allgemeine Vorgehensweise
Berücksichtigung von Gestaltungsanforderungen
 
KONSTRUKTIVE AUFGABENSTELLUNG
 
RECHNERISCHE NACHWEISE FÜR DIE APPARATEELEMENTE
Grundlagen
Formelzeichen und Einheiten
Ermittlung von Berechnungswerten [6]
Werkstoffauswahl
Berechnungsparameter
Berechnung der Apparateelemente
Stabilitätsberechnung
 
KONSTRUKTION DES RWÜ
Konstruktionszeichnung
Entwurfsprüfung
 
FERTIGUNG DES ROHRBÜNDEL-WÄRMEÜBERTRAGERS
Wesentliche Einzelteile zur RWÜ-Fertigung
Wesentliche allgemeine Fertigungsschritte
Schlussprüfung und Druckprüfung
Oberflächensauberkeit und Oberflächenschutz
Korrosionsschutzanstrich
Fertigungstechnologie des RWÜ DN 400
 
TRANSPORT UND MONTAGE DES RWÜ
Transport
Montage
 
WÄRMEDÄMMUNG
Allgemeine Aussagen
Dämmung als Berührungsschutz für den RWÜ DN 400
 
INSTANDSETZUNG VON ROHRBÜNDEL-WÄRMEÜBERTRAGERN - SCHADENSBEHEBUNG DURCH REINIGUNG
Allgemeines
Logistische Vorleistungen für die mechanische Reinigung von RWÜ
Mechanische Reinigung von RWÜ
Chemische Reinigung von RWÜ
Thermische Reinigung
Trockeneisreinigung
In-situ-Reinigung von RWÜ
 
INSTANDSETZUNG VON ROHRBÜNDEL-WÄRMEÜBERTRAGERN - SCHADENSBEHEBUNG DURCH VERSTOPFEN, ROHRAUSTAUSCH ODER NEUBEROHRUNG
Allgemeines
Schäden an Rohrbündel-Wärmeübertragern und Schadensbehebung
 
INDEX

About the author

Eberhard Wegener machte nach der Lehre Abitur und absolvierte ein Ingenieurstudium Chemischer Apparatebau. Anschließend 10 Jahre Tätigkeit in der Apparatekonstruktion und später in der Anlagenrealisierung. Zwischenzeitlich Qualifizierung zum Schweißkonstrukteur am Zentralinstitut für Schweißtechnik Halle und Abschluss eines Hochschulstudiums Verfahrenstechnik an der Technischen Universität Magdeburg im Fernstudium. Ab 1970 Übernahme der Ingenieurausbildung in der Fachrichtung Chemieanlagenbau an der Ingenieurschule Fürstenwalde, Lehrtätigkeit in den Studienfächern Apparate- und Anlagenbau. Abschluss eines Postgradualstudiums Fachschulpädagogik und externe Promotion an der Technischen Universität Magdeburg. Mitarbeit in verschiedenen Gremien der Chemischen Industrie und im Hoch- und Fachschulwesen. 1992 Ruf an die Technische Fachhochschule Wildau, Dekan des Fachbereiches Verfahrenstechnik, später Ingenieurwesen/Wirtschaftsingenieurwesen. Lehrgebiete Apparate- und Anlagenbau. Vertreter der TH Wildau im Fachbereichstag Verfahrenstechnik.

Summary

Dieses praxisorientierte Lehrbuch für Ingenieurstudenten der höheren Semester gibt einen Überblick über die ganzheitliche und vertiefte Betrachtungsweise des Apparate Entwurfes. Wärmeübertragung/Wärmeübertrager sind elementare Bestandteile in den Studienrichtungen
Verfahrenstechnik und Maschinenbau, aber auch angrenzenden Studienrichtungen. Für diese Studienfächer steht eine ausreichende Anzahl guter Fachliteratur zur Verfügung, die die Lehre bei der wärmetechnischen Auslegung, der Druckverlustberechnung und dem konstruktiven Entwurf unterstützt. Für darüber hinausgehende Themen steht wenig Zeit zur Verfügung oder sie sind nicht Inhalt des Lehrstoffes. Diese Begrenzung der Stoffvermittlung soll mit vorliegendem Fachbuch etwas gelockert werden und im Sinne einer ganzheitlichen Betrachtung den Studierenden einen kleinen Einblick in Themenkreise gewähren, die den Lebenslauf eines Wärmeübertragers charakterisieren. Anhand eines praktischen Beispiels werden nach der üblichen Auslegung des Apparates Grundlagen für den konstruktiven Entwurf diskutiert, die festigkeitsmäßige Bemessung der Bauteile behandelt und die Konstruktion vorgestellt. Anschließend erfolgt ein Überblick über die Fertigung und Montage des Wärmeübertragers und endet mit der Instandhaltung/Instandsetzung und ihren Problemen und Anforderungen. Neben der Anwendung von Wissen aus den Grundlagenfächern soll aber vor allem die Themenhandlung den Studierenden als Ergänzung zum Vorlesungsstoff dienen und ihren Gesichtskreis erweitern.
 
Dadurch wird dieses Buch ein unverzichtbares Lehrbuch für alle Dozenten und Studenten höheren Semesters der Verfahrenstechnik, Maschinenbau, sowie für Ingenieure der Chemie, Maschinenbau und Verfahrenstechnik.

Additional text

"eine ganzheitliche und exemplarisch vertiefte Betrachtungsweise des Apparate-Entwurfs"
PROCESS (9/2013, 01.09.2013), process.vogel.de (19.07.2013)

Report

"eine ganzheitliche und exemplarisch vertiefte Betrachtungsweise des Apparate-Entwurfs"
PROCESS (9/2013, 01.09.2013), process.vogel.de (19.07.2013)

Product details

• Authors: Eberhard Wegener
• Publisher: Wiley-VCH
• Languages: German
• Product format: Paperback / Softback
• Released: 01.09.2013
• EAN: 9783527333042
• ISBN: 978-3-527-33304-2
• No. of pages: 334
• Dimensions: 172 mm x 241 mm x 18 mm
• Weight: 718 g
• Illustrations: 269 SW-Abb., 46 Tabellen
• Subjects: Natural sciences, medicine, IT, technology > Chemistry; Chemie, Verfahrenstechnik, Werkstoffprüfung, Technische Chemie, Wärmeübertragung, Materialwissenschaften, chemische Verfahrenstechnik, Technische u. Industrielle Chemie, Verfahrensentwicklung, Wärmeübertragungsanlage