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Lamellentypen für Aluminium-Lamellenwärmetauscher
17.10.2024
1: Definition von Aluminiumlamellen
Lamellen sind die grundlegendsten Komponenten von Plattenwärmetauschern. Der Wärmeübertragungsprozess wird hauptsächlich durch Lamellen und nur zu einem Teil direkt durch die Trennwand durchgeführt.
Die Verbindung zwischen den Lamellen und der Trennwand erfolgt durch perfektes Löten, sodass der Großteil der Wärme über die Lamellen und die Trennwand auf den Kälteträger übertragen wird.
Da es sich bei der Wärmeübertragung der Lamellen nicht um eine direkte Wärmeübertragung handelt, werden die Lamellen auch als „Sekundärflächen“ bezeichnet.
Die Lamellen dienen auch als Verstärkung zwischen den beiden Trennwänden. Obwohl die Lamellen und Trennwände sehr dünn sind, weisen sie eine hohe Festigkeit auf und halten hohem Druck stand. Die Lamellen werden aus sehr dünner 3003-Aluminiumfolie gestanzt und haben eine Dicke von in der Regel 0,15 mm bis 0,3 mm.
2: Arten von Flossen
Generell gibt es mehrere Flossentypen:
● Glattes Ende
● Versetzte Finne
● Perforierte Lamelle
● Gewellte Finne
● Feinlamellen
2.1: Glattes Ende
Im Vergleich zu anderen Strukturformen von Rippen weist die gerade Rippe einen geringeren Wärmeübergangskoeffizienten und Strömungswiderstand auf.
Dieser Rippentyp wird im Allgemeinen in Situationen verwendet, in denen der Strömungswiderstand gering ist und der eigene Wärmeübertragungskoeffizient relativ groß ist (z. B. auf der Flüssigkeitsseite und beim Phasenwechsel).
2.2: Versetzte Finne
Sägezahnrippen können als unterbrochene Rippen betrachtet werden, die dadurch entstehen, dass gerade Rippen in viele kurze Segmente geschnitten und in einem bestimmten Abstand versetzt werden.
Dieser Lamellentyp fördert die Fluidturbulenz sehr effektiv und zerstört thermische Widerstandsgrenzschichten. Es handelt sich um eine Hochleistungslamelle, der Strömungswiderstand erhöht sich jedoch entsprechend.
Sägezahnrippen werden hauptsächlich in Situationen verwendet, in denen der Wärmeaustausch verbessert werden muss (insbesondere auf der Gas- und Ölseite).
2.3: Perforierte Lamelle
Die poröse Lamelle wird durch das Stanzen von Löchern in die Aluminiumfolie und anschließendes Prägen geformt.
Die dicht verteilten kleinen Löcher in den Lamellen unterbrechen kontinuierlich die thermische Widerstandsgrenzschicht und verbessern so die Wärmeübertragungsleistung. Die Mehrfachlöcher fördern die gleichmäßige Verteilung des Fluids, verringern aber gleichzeitig die Wärmeübertragungsfläche der Lamellen und verringern die Lamellenfestigkeit.
Die porösen Lamellen werden hauptsächlich in Leitschaufeln oder Phasenwechselanwendungen eingesetzt. Aufgrund ihres mittleren Wärmeübergangskoeffizienten und Strömungswiderstands werden sie auch häufig in Ladeluftkühlern verwendet.
2.4: Gewellte Finne
Gewellte Lamellen werden hergestellt, indem Aluminiumfolie in eine bestimmte Wellenform gestanzt wird, um einen gekrümmten Strömungskanal zu bilden.
Durch die ständige Änderung der Strömungsrichtung des Fluids werden Turbulenzen, Ablösung und Zerstörung der thermischen Widerstandsgrenzschicht des Fluids gefördert, was einem Rippenbruch gleichkommt.
Je dichter die Wellung und je größer die Amplitude, desto stärker kann die Wärmeübertragung verbessert werden.
Unseren Testdaten zufolge entspricht die Wärmeübertragungsleistung von Wellrippen der von gezackten Rippen. Darüber hinaus haben Wellrippen eine weitere wichtige Eigenschaft: Sie können nicht so leicht durch Schmutz verstopft werden, und selbst wenn sie verstopft sind, lassen sich die Rückstände leicht entfernen.
2.5: Feinlamellen
Bei der Verschlusslamelle handelt es sich um eine Rippe, die in einem bestimmten Abstand in Strömungsrichtung der Flüssigkeit eingeschnitten ist und so eine Verschlussform bildet.
Es handelt sich ebenfalls um eine diskontinuierliche Lamelle, deren Wärmeübertragungsleistung der von gezackten und gewellten Lamellen ähnelt. Der Nachteil besteht darin, dass der geschnittene Teil leicht durch Schmutz verstopft wird.
Die Spezifikationen der Atlas Oilfree-Abteilung weisen im Allgemeinen darauf hin, dass dieser Lamellentyp nicht verwendet werden sollte. Dieser Lamellentyp hat jedoch einen Vorteil: Er kann auf einer Lamellenwalzmaschine mit hoher Geschwindigkeit und hoher Verarbeitungseffizienz ausgerollt werden.
Es wird hauptsächlich in seriengefertigten Wärmetauschern in der Automobilindustrie verwendet.
3: Wir können verschiedene Arten von Lamellen entsprechend Ihren Anforderungen für Sie anpassen, einschließlich der Größe des Kerns!