Was ist ein Wärmetauscherrohr?

Ein Wärmetauscherrohr (auch üblicherweise als Wärmetauscherrohr bezeichnet) ist ein drucktragendes Rohr, das speziell für den Transport einer der beiden Flüssigkeiten ausgelegt ist, deren Wärmeenergie ausgetauscht wird. Diese Rohre bilden den Kern von Wärmeübertragern vom Typ Rohrbündel, U-Rohr oder Platten- und Rohrwärmetauschern und müssen eine ausgezeichnete Wärmeübertragungsleistung mit mechanischer Robustheit und Korrosionsbeständigkeit kombinieren.

1. Kernfunktion

• Fluidkanal: Führt das „rohrseitige“ Fluid (heiß oder kalt), während ein externes Fluid um die Rohre herumfließt („mantelseitig“).

• Wärmeübertragungsfläche: Dünne Wände und hochwärmeleitfähiges Material maximieren die Rate des Wärmeaustauschs zwischen den beiden Fluiden.

2. Wichtige Konstruktionsmerkmale

• Wandstärke & Durchmesser

  • Dünne Wände (oft 1–5 mm), um den Wärmewiderstand zu minimieren

  • Außendurchmesserbereich typischerweise von ⅜″ bis 2½″ (10 mm–60 mm), abhängig von der Auslegung des Wärmetauschers

• Oberflächenbeschaffenheit

  • Glatte Innenseite zur Reduzierung von Verschmutzung und Druckverlust

  • Manchmal verbessert (z. B. berippt oder gewellt), um die Wärmeübergangskoeffizienten zu erhöhen

• Druck- & Temperaturfestigkeit

  • Bemessen, um hohen Drücken (bis zu mehreren hundert bar) und Temperaturen (–200 °C bis über 600 °C) standzuhalten, je nach den Prozessbedingungen

• Korrosionsbeständigkeit

  • Kritisch, wenn eine oder beide Flüssigkeiten aggressiv sind (z. B. Meerwasser, Säuren, Amine)

3. Häufige Materialien

4. Anwendbare Normen

• ASTM A179 / A192: Nahtlose Kohlenstoffstahl-Kesselrohre

• ASTM A213 / A249 / A268: Nahtlose/berippte Edelstahlrohre für Hochtemperaturanwendungen

• EN 10216-2 / EN 10217: Europäische Normen für nahtlose und geschweißte Stahlrohre

• ASME Boiler & Pressure Vessel Code, Abschnitt II & VIII: Materialspezifikationen und Konstruktionsregeln

5. Typische Anwendungen

• Stromerzeugung: Dampfkondensatoren, Kessel-Economizer

• Öl & Gas: Wärmerückgewinnung, Rohölvorwärmung, Gaskühler

• Chemie & Petrochemie: Reaktorheizung/-kühlung, Fraktionierungskolonnen-Reboiler

• HLK & Kältetechnik: Kältemaschinen, Kondensatoren, Verdampfer

• Lebensmittel & Pharma: Pasteurisierer, Sterilisatoren

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