| Flow-Anordnung |
Wirkliche Gegenströmung (einfach auf beiden Seiten) |
Misch-/Gegenstrom (F-Faktor < 1,0 bei 1-2 oder 2-4 Durchläufen) |
Für 1-2 Schalen und Röhren ist F ≥ 0,8 erforderlich; unter 0,8 sind mehrere Schalen in Serie erforderlich. |
| Thermische Anlage (heiße Ausgangseinrichtung vs. kalte Einfahrt) |
Erreichbarer Ansatz ΔT = 3°C bis 5°C |
Erreichbarer Ansatz ΔT = 10°C bis 15°C (einheitliche Einheit) |
Für die Muschel-Röhre mit F=0 erlaubt ein nur durch NTU begrenzter Anflug.85, erforderte eine Erhöhung der NTU um 18% für denselben Ansatz. |
| Differenzielle thermische Ausdehnung (Rohr vs. Schale) |
Eigentlich durch das freie Ende des U-Bündels untergebracht |
Festrohrblech erfordert eine Ausdehnungsschleifstelle, wenn ΔT > 60 °C (CS/CS) oder > 40 °C (CS/SS) ist |
Nach TEMA RCB-4.3: festes Rohrblatt ohne Ausdehnungsgelenk, begrenzt auf eine Differentialspannung von ≤ 55 MPa. Der Haarnagel hat keine solche Grenze unterhalb des Materialrutschbereichs. |
| Maximal ΔT (Einlass von der Röhre zur Schale) |
Bis zu 200°C (in den zulässigen Spannungswerten nach ASME VIII-1) |
≤ 60 °C (Festplatte aus Kohlenstoffstahl ohne Ausdehnungsgelenk) |
Auf der Grundlage der Berechnung der thermischen Belastung nach ASME VIII-1 UG-23 ((c): für CS mit E=200 GPa, α=12×10−6 /°C, ΔT=200°C beträgt die Ausbeute σ=α×E×ΔT/2 = 240 MPa - mehr als die zulässige 138 MPa.Die Haarspitze vermeidet dies durch freies U-Bündel. |
| Flächenbereich einer einzelnen Einheit |
1 m2 bis 500 m2 (Mehrrohr) |
5 m2 bis 2.500 m2 |
Haarnadel, begrenzt durch das durchziehbare Gewicht des Bündels (maximale Masse des Bündels ~ 10.000 kg bei vertikaler Zugkraft). Gerade Schale, begrenzt durch den Schalendurchmesser (normalerweise ≤ 2,5 m ID) und die Transportgrenzen. |
| Druckverlust auf der Schalenseite (einmaliger Durchgang) |
ΔP = f × (L/D_h) × (ρv2/2) wobei L = Gesamtlänge der entwickelten Haarnadel (2 × gerade Bein + Rückbiegung) |
ΔP pro TEMA für E-Shell (einfachpassende Shell) |
Bei gleicher Belastung und Massengeschwindigkeit auf der Schalenseite ist der Druckabfall durch Rückbiegungsverluste (experimentelle Korrelation aus der HTRI) etwa 40-60% höher als bei einer geraden E-Schalen. |
| Mechanischer Reinigungszugriff (Schalenseite) |
Einschränkte Zugänglichkeit |
Vollzugriff für den schwimmenden Kopf oder das durchziehbare Bündel (U-Rohr) |
Die Haarnadenschalenseite kann kein durchziehbares Bündel aufnehmen. Festes Bündel erfordert chemische Reinigung.0005 m2*K/W wird für Haarnadel ohne chemische Reinigung nicht empfohlen. |
| Reinigung der Rohrseite (mechanisch) |
Vollzugriff - U-Beklemmungsradius ≥ 2 × OD erlaubt Standardrohrwischer |
U-Rohr: zugänglich (selbe Biegeradiusregel). |
Nach TEMA RCB-4.52: Mindest-U-Beklemmungsradius = 2x Rohr-OD für die mechanische Reinigung. |
| Fußabdruck (eingesetzte Länge bei gleichwertiger Belastung) |
Gerade Beinlänge L (2L Gesamtlänge, aber gestapelt oder nebeneinander) |
Gerade Länge L_shell (in der Regel 1,2 × bis 1,5 × Haarnadelbeinlänge für die gleiche Oberfläche) |
Das Haarspin-Multitube benötigt in der Regel 40-50% weniger linearen Raum, da die Oberfläche parallel auf zwei Beine verteilt ist. |
| Typischer maximaler Konstruktionsdruck (Rohrseite) |
Bis zu 35 MPa (Einrohr-Haarspitze / Doppelrohr) |
bis zu 20 MPa (Mehrrohrbund mit geschweißter Rohrplatte) |
Gemäß ASME VIII-1 und VIII-2: Nahtloser Rohr in doppelrohriger Haarnadel beseitigt die Spannungskonzentration der Rohrblattbanden. |
| Standardherstellungscode |
TEMA C / B / R + ASME VIII-1 oder VIII-2 |
TEMA C / B / R + ASME VIII-1 |
Beide Entwürfe folgen den gleichen TEMA- und ASME-Abschnitten. |
