Durch die Untersuchungen sollten die Vorgange bei der Warmeiibertragung an horizontalen Rohren in Wirbelschichten aufgeklart werden. Gemessen wurden die lokalen Wiirmeiibergangszahlen und der Druckverlauf in Nahe des Testrohrs. Die Feststoffbewegung konnte mit Hilfe eines Endoskops beobachtet werden. Wie sich zeigte, muB der Rohrumfang in mehrere Zonen unterteilt werden, in denen die Warme auf verschiedene Weise ubertragen wird. Besondere Bedeutung haben dabei geordnete Feststoff bewegungen, die sich an den Rohrflanken ausbilden.
Warmeiibertragungsvorgange in Wirbelschichten sind bei verfahrenstechnischen Prozessen oft von besonderer Bedeutung. I n der Literatur wird dieses Thema ausfiihrlich behandelt [1-31, doch sind bisher nur einige wenige Arbeiten speziell iiber. den Warmeiibergang an horizontalen Rohren erschienen [4 -91. Die meisten der experimentellen Untersuchungen wurden zur Losung spezieller anwendungstechnischer Probleme vorgenommen, ohne daB auf die Grundlagen der Warmeiibertragung naher eingegangen werden konnte.
Die vorliegende Arbeit befaat sich mit den Detailvorgangen bei der Warmeiibertragung an horizontalen Rohren in Wirbelschichten. Die Ergebnisse sollen die Grundlage bilden fiir die Untersuchung des Warmeiibergangs an horizontalen Rohrbiindeln, uber den bisher wenig bekannt ist.
Versuchs-Apparatur
Fur die Versuche wurde eine Schiittung feiner Glasteilchen meist kugeliger Form mit einem mittleren Durchmesser von 0,6 mm gewahlt. Das Wort ,,Schiittung" wird als SammelbegrifT fiir Festbett und Wirbelschicht benutzt. Das Stromungsmedium war Luft.
Abb. 1 zeigt den Aufbau der Versuchsapparatur. Zur Verfugung standen zwei Wirbelbehalter mit 450 mm bzw . 300 mm Innen-Dmr. Der groBere Behalter konnte bis zu einer maximalen Hohe von 1600 mm auseinandergezogen werden. Die verhaltnismaBig groBen Abmessungen der Behalter wurden gewahlt, um moglichst praxisnahe Versuchsbedingungen zu erhalten. Als Anstromboden fiir den groBen Wirbelbehalter wurde eine Kunststoff-Fritte benutzt, die nach einem besonderen Verfahren behandelt wurde, um einen uber der ganzen Flache gleichen Durchstromwiderstand zu erhalten.