اختيار هيكل الزعنفة الخارجية لأنابيب الحرارة
ترك رسالة
اختيار هيكل الزعنفة الخارجية لأنابيب الحرارة
يستخدم المبادل الحراري للأنبوب الحراري للتبادل الحراري للطور الغازي أضلاعًا لتعزيز نقل الحرارة خارج الأنبوب الحراري، وغالبًا ما يتم اختيار شكل الزعنفة من خلال الزعانف أو الزعانف الملفوفة الحلزونية. هذه الزعانف
هيكل مدمج، نسبة ضلع عالية إلى ضلع، تأثير كبير، ولكن العيب هو أنه عرضة لتراكم الغبار والقشور. بالنسبة للسوائل ذات الغبار العالي، حتى لو كانت المسافة بين الزعانف 12-20ملم، فقد يحدث تراكم شديد للغبار في بعض الحالات. بالنسبة للسوائل شديدة الغبار، يوجد حاليًا ميل لاختيار الهيكلين التاليين.
(1) الزعنفة المضلعة الطولية المستقيمة ذات الصف الواحد المحورية لها هيكل بسيط، وإنتاج مناسب، ونسبة منخفضة من الضلع إلى الضلع، وليس من السهل تراكم الغبار. إذا تم تصنيع الزعانف
الارتفاع غير المتساوي، مما يعني تقليل ارتفاع الزعانف الخلفية، يمكن أن يقلل بشكل أكبر من تراكم الغبار. في الوقت الحاضر، تم وضع المبادل الحراري لأنبوب الحرارة مع هذا الهيكل في التطبيق الصناعي مع نتائج جيدة. (2) كمكون نقل الحرارة لمعدات التبادل الحراري، يتم استخدام أنابيب رأس المسمار بشكل عام في المناطق التي تحتوي على رواسب رماد لاصقة. على سبيل المثال، في فرن تسخين الوقود
في غرفة التدفق، من أجل تقليل تراكم الرماد والانسداد في المبادل الحراري للأنبوب الحراري، يتم استخدام جهاز التسخين المسبق للهواء لأنبوب الحرارة المصنوع من أنابيب رأس المسمار في فرن التسخين الجوي والفراغي باستخدام زيت عالي الكبريت كوقود. لقد تم استخدامه لسنوات عديدة دون أي تراكم للرماد أو ظاهرة الانسداد.
2.2.2 سرعة السوائل واختيار البنية
تعد سرعة السائل داخل معدات التبادل الحراري معلمة تصميم مهمة، والتي تؤثر على نقل الحرارة، ومقاومة التدفق، والتآكل، وقدرة التنظيف الذاتي لمعدات التبادل الحراري. في الوقت الحاضر، يتم استخدام طريقة معدل التدفق الجماعي المتساوي بشكل شائع في تصميم معدات التبادل الحراري للأنابيب الحرارية. العيب الخطير لهذه الطريقة هو أنه مع انخفاض درجة الحرارة داخل المعدات، تتغير الكثافة واللزوجة الديناميكية والتوصيل الحراري عند المدخل والمخرج بشكل كبير، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في سرعة السائل عند المخرج. ونتيجة لذلك، ينخفض معامل نقل الحرارة والقدرة على التنظيف الذاتي، مما يؤدي إلى تراكم الرماد في الصف الخلفي لمعدات التبادل الحراري. يمكن استخدام طريقة تصميم المقطع العرضي المتغير لحل هذه المشكلة، واستبدال طريقة معدل التدفق الكتلي المتساوي بطريقة معدل التدفق المتساوي الحجم. بالنسبة لمعدات التبادل الحراري ذات معلمة معينة، يكون معدل تدفق الكتلة ثابتًا. وللحفاظ على معدل التدفق الحجمي دون تغيير، فإن الطريقة الوحيدة هي تغيير منطقة التبادل الحراري لتعويض التغير في الكثافة. مع انخفاض درجة حرارة غاز المداخن، ستزداد كثافته. للحفاظ على معدل تدفق ثابت، ستنخفض مساحة التدفق لمعدات التبادل الحراري. ولذلك، فإن المقطع العرضي لمعدات التبادل الحراري المصممة بمعدل تدفق متساوي الحجم هو شبه منحرف متساوي الأضلاع. يتمتع مدخل ومخرج معدات التبادل الحراري ذات المقطع العرضي المتغير بنفس القدرة على التنظيف الذاتي. من المعتقد بشكل عام أن معدل التدفق الفعلي للوسط داخل معدات التبادل الحراري يمكن أن يحقق تأثير التنظيف الذاتي عندما يصل إلى 8m/s. عند التصميم، يمكن اعتبار معدل تدفق السائل 8-12m/s. بالنسبة للمناطق التي قد تسبب تآكلًا شديدًا، يمكن ضبط معدل تدفق السائل على 6-8 م/ث لتجنب التآكل السريع للأنبوب والانثقاب.
www.superbheater.com
