Η μεταφορά θερμότητας από ένα ζεστό υγρό σε ένα ψυχρότερο ρευστό μέσω ενός τοιχώματος σωλήνα είναι ο λόγος που πολλοί από εμάς χρησιμοποιούμε σωλήνες με πτερύγια.Αλλά μπορείτε να ρωτήσετε, ποιο είναι το κύριο πλεονέκτημα της χρήσης ενός σωλήνα με πτερύγια;Γιατί δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε απλώς έναν κανονικό σωλήνα για να κάνετε αυτή τη μεταφορά;Λοιπόν μπορείτε, αλλά ο ρυθμός θα είναι πολύ πιο αργός.
Με τη μη χρήση σωλήνα με πτερύγια η εξωτερική επιφάνεια δεν είναι σημαντικά μεγαλύτερη από την εσωτερική επιφάνεια.Εξαιτίας αυτού, το ρευστό με τον χαμηλότερο συντελεστή μεταφοράς θερμότητας θα υπαγορεύσει τον συνολικό ρυθμό μεταφοράς θερμότητας.Όταν ο συντελεστής μεταφοράς θερμότητας του ρευστού μέσα στο σωλήνα είναι αρκετές φορές μεγαλύτερος από αυτόν του ρευστού έξω από το σωλήνα, ο συνολικός ρυθμός μεταφοράς θερμότητας μπορεί να βελτιωθεί σημαντικά αυξάνοντας την εξωτερική επιφάνεια του σωλήνα.
Οι σωλήνες με πτερύγια αυξάνονται εκτός της επιφάνειας.Έχοντας έναν σωλήνα με πτερύγια στη θέση του, αυξάνει τον συνολικό ρυθμό μεταφοράς θερμότητας.Αυτό στη συνέχεια μειώνει τον συνολικό αριθμό των σωλήνων που απαιτούνται για μια δεδομένη εφαρμογή που στη συνέχεια μειώνει επίσης το συνολικό μέγεθος του εξοπλισμού και μπορεί μακροπρόθεσμα να μειώσει το κόστος του έργου.Σε πολλές περιπτώσεις εφαρμογής, ένας σωλήνας με πτερύγια αντικαθιστά έξι ή περισσότερους γυμνούς σωλήνες με λιγότερο από το 1/3 του κόστους και το 1/4 του όγκου.
Για εφαρμογές που περιλαμβάνουν τη μεταφορά θερμότητας από ένα ζεστό ρευστό σε ένα ψυχρότερο ρευστό μέσω ενός τοιχώματος σωλήνα, χρησιμοποιούνται σωλήνες πτερυγίων.Συνήθως, για έναν εναλλάκτη θερμότητας αέρα, όπου ένα από τα ρευστά είναι αέρας ή κάποιο άλλο αέριο, ο συντελεστής μεταφοράς θερμότητας στην πλευρά του αέρα θα είναι πολύ χαμηλότερος, επομένως η πρόσθετη επιφάνεια μεταφοράς θερμότητας ή ένας εναλλάκτης σωλήνα πτερυγίων είναι πολύ χρήσιμος.Η συνολική ροή σχεδίου ενός εναλλάκτη σωλήνα με πτερύγια είναι συχνά εγκάρσια ροή, ωστόσο, μπορεί επίσης να είναι παράλληλη ροή ή αντίθετη ροή.
Τα πτερύγια χρησιμοποιούνται για την αύξηση της αποτελεσματικής επιφάνειας των σωλήνων εναλλάκτη θερμότητας.Επιπλέον, οι σωλήνες με πτερύγια χρησιμοποιούνται όταν ο συντελεστής μεταφοράς θερμότητας στο εξωτερικό των σωλήνων είναι αισθητά χαμηλότερος από αυτόν στο εσωτερικό.Με άλλα λόγια, η θερμότητα μεταφέρεται από υγρό σε αέριο, ατμός σε αέριο, όπως εναλλάκτης θερμότητας ατμού σε αέρα και εναλλάκτης θερμότητας από ρευστό σε αέρα.
Ο ρυθμός με τον οποίο μπορεί να συμβεί μια τέτοια μεταφορά θερμότητας εξαρτάται από τρεις παράγοντες – [1] τη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ των δύο ρευστών.[2] ο συντελεστής μεταφοράς θερμότητας μεταξύ καθενός από τα υγρά και του τοιχώματος του σωλήνα.και [3] την επιφάνεια στην οποία εκτίθεται κάθε ρευστό.
Ώρα δημοσίευσης: Νοε-18-2022