LMTD (Log Mean Temperature Difference)

Q: Was ist der Unterschied zwischen LMTD und NTU-Methode?

LMTD eignet sich, wenn alle Ein- und Austrittstemperaturen bekannt sind. NTU (Number of Transfer Units) wird verwendet, wenn nur Eintrittstemperaturen bekannt sind und die Austrittstemperaturen oder der Wirkungsgrad berechnet werden sollen.

Auch bekannt als: Logarithmische mittlere Temperaturdifferenz · LMTD-Methode

Mittlere Temperaturdifferenz im Wärmetauscher, logarithmisch gemittelt für genauere Auslegungsrechnung.

KernbegriffAktualisiert: 2026-02-23

📖 Definition

LMTD (Log Mean Temperature Difference) ist die logarithmische mittlere Temperaturdifferenz zwischen zwei Fluiden in einem Wärmetauscher. Sie berücksichtigt, dass die Temperaturdifferenz entlang des Wärmetauschers nicht konstant ist, sondern sich ändert. LMTD wird für die Berechnung der erforderlichen Wärmeübertragungsfläche bei bekannten Ein- und Austrittstemperaturen verwendet.

⚙️ Technische Details

Parameter

Parameter	Einheit	Typischer Bereich	Beschreibung
LMTD	K oder °C	-	Logarithmisch gemittelte Temperaturdifferenz
ΔT₁	K	-	Temperaturdifferenz am einen Ende
ΔT₂	K	-	Temperaturdifferenz am anderen Ende
F-Faktor	-	0,7–1,0	Korrekturfaktor für Mehrpassanordnungen

Formeln

LMTD Gegenstrom

LMTD = (ΔT₁ - ΔT₂) / ln(ΔT₁/ΔT₂)

Für reinen Gegenstrom

Korrigierte LMTD

LMTD_korr = F · LMTD_Gegenstrom

F-Faktor für Kreuzstrom/Mehrpass

Auslegungsgleichung

Q = k · A · LMTD

Bestimmung der Fläche A

Hinweise

Gegenstrom hat höhere LMTD als Gleichstrom
LMTD-Methode setzt konstanten k-Wert voraus
Bei Temperaturkreuzung (ΔT₁ und ΔT₂ unterschiedliches Vorzeichen) ist LMTD nicht definiert

Relevante Normen

VDI-Wärmeatlas

🔄 ETO-Prozesseinordnung

LMTD ist die Basis-Methode zur Wärmetauscher-Auslegung bei bekannten Temperaturen. Sie bestimmt zusammen mit k-Wert und Wärmeleistung die erforderliche Übertragungsfläche.

auslegung

⚠️ Typische Fehler

•Verwendung der arithmetischen statt logarithmischen Mittelung
•Vergessen des F-Faktors bei Kreuzstrom oder Mehrpass
•Anwendung bei stark variablen Stoffwerten (besser: Segmentierung)
•Verwechslung von Gegenstrom- und Gleichstrom-LMTD

💡 Entscheidungshilfe

→Wenn alle 4 Temperaturen bekannt → LMTD-Methode verwenden
→Wenn nur ein Temperaturausgang gesucht → NTU-Methode oder Iteration
→Wenn LMTD < 5 K → Wärmetauscher wird sehr groß, Prozess überprüfen

🔗 ZILEX-Bezug

ZILEX berechnet LMTD automatisch aus den eingegebenen Temperaturen und korrigiert mit dem passenden F-Faktor für die gewählte Bauart. Die Methode wird für alle Standard-Anwendungen verwendet.

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❓ Häufige Fragen

Was ist der Unterschied zwischen LMTD und NTU-Methode?

LMTD eignet sich, wenn alle Ein- und Austrittstemperaturen bekannt sind. NTU (Number of Transfer Units) wird verwendet, wenn nur Eintrittstemperaturen bekannt sind und die Austrittstemperaturen oder der Wirkungsgrad berechnet werden sollen.

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