Wärmeübergangskoeffizienten in durchströmten Rohren und an Außenflächen

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Temperaturunterschiede gleichen sich stets mit der Zeit aus. Entsprechend dem zweiten Hauptsatz der Wärmelehre geht dabei die Wärme vom Körper mit der höheren Temperatur auf den Körper mit der niedrigeren Temperatur über. Dieser Vorgang ist nicht umkehrbar, es handelt sich hier um einen sogenannten irreversiblen Vorgang. Er kommt in der Technik sehr häufig vor, deshalb ist es von großer Bedeutung, die Gesetzmäßigkeiten zu kennen, nach denen diese Wärmeübertragung verläuft. Im Rahmen der vorliegenden Diplomarbeit werden verschiedene Verfahren zur Berechnung des Wärmeübergangskoeffizienten erläutert und die Ergebnisse einfacher Modellrechnungen miteinander verglichen. Es wird herausgearbeitet, welche Parameter den Haupteinfluss auf den Wärmeübergangskoeffizienten ausüben. Im Labor werden Messungen des Wärmeübergangskoeffizienten an der Außenseite eines Zylinders bei freier und erzwungener Konvektion durchgeführt und die Ergebnisse mit den Werten aus den Rechenverfahren verglichen.