انتقال گرما کارآمد لوله مستطیل با فلک برای بازیابی گرما زباله های صنعتی

لوله ی معادل بالدار

لوله ی معادل یک ساختار لوله ای است که با اضافه کردن باله های مستطیل در سطح بیرونی، بهره وری انتقال گرما را افزایش می دهد.ویژگی های اصلی آن عبارتند از:، کاربردها و نقاط طراحی:

1ساختار و ویژگی های اساسی

لوله پایه
معمولاً یک لوله فلزی (مانند مس، آلومینیوم، فولاد ضد زنگ) ، شکل می تواند لوله گرد، لوله صاف یا لوله مستطیل باشد.

باله ها
ورق های باریک مستطیل بر روی دیواره بیرونی لوله جوش داده شده، بیرون کشیده شده یا پیچیده شده برای افزایش سطح تبعید گرما (تا 5-20 برابر سطح لوله پایه).

ویژگی های هندسی

شکل باله: تنظیم مستطیل، مستقیم یا قطعه بندی شده.

فاصله باله: طراحی بهینه شده با توجه به خواص مایع (مانند هوا، گاز دود) برای جلوگیری از تجمع گرد و غبار یا انسداد.

ارتفاع باله: بر بهره وری انتقال گرما و کاهش فشار (معمولا 5-30mm) تأثیر می گذارد.

2مزیت های اصلی

انتقال گرما کارآمد: باله ها به شدت منطقه انتقال گرما را گسترش می دهند، به ویژه مناسب برای تبادل گرما گاز مایع (مانند کولرهای هوا).

ساختار فشرده: دستیابی به بهره وری بالای تبادل گرما در یک فضای محدود و کاهش اندازه تجهیزات.

توانایی ضد آلودگی: باله های مستطیل دارای شکاف بزرگتر هستند و تمیز کردن آنها از باله های مارپیچی آسان تر است (برای مایعات گرد و غبار و با لزگی بالا مناسب است).

سفارشی سازی انعطاف پذیر: پارامترهای بالاب (رتفاع، ضخامت، فاصله) می توانند با توجه به شرایط کار تنظیم شوند.

3. فرآیند تولید

قالب گیری اکستروژن: لوله آلومینیوم و باله ها به عنوان یک مورد اکستروژن می شوند، با قدرت بالا و مقاومت حرارتی تماس پایین (که معمولا در تهویه مطبوع استفاده می شود).

جوش / جوش: باله ها و لوله های پایه با جوش با فرکانس بالا یا جوش لیزر (مناسب برای فولاد ضد زنگ و مواد مس) متصل می شوند.

بسته بندی: نوار فلزی به صورت مارپیچ پیچیده و به لوله پایه جوش داده می شود (هزینه کم، اما مقاومت دمایی ضعیف).

4سناریوهای کاربردی معمولی

گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع (HVAC)
مبادله گرما خنک کننده هوا در تهویه مطبوع، تبخیر کننده ها و واحدهای هوای تازه

بازیافت گرما از زباله های صنعتی
بازیافت گرما از گاز های دود دما، خنک سازی راکتور شیمیایی

برق و انرژی
خنک کننده ورودی توربین گاز، جزیره خنک کننده هوا نیروگاه

حمل و نقل
سیستم خنک کننده باتری خودروهای انرژی جدید، رادیاتور قایق.

5ملاحظات طراحی و انتخاب

خواص مایعات

سمت گاز: منطقه باله بزرگ (رسانش گرما کم) مورد نیاز است، مانند خنک کننده هوا.

طرف مایع: تقاضا کم از فلک، تمرکز بر بهینه سازی سرعت جریان در لوله (مانند مبادله گرما لوله آب).

کنترل کاهش فشار: باله های بیش از حد متراکم باعث افزایش مقاومت جریان هوا می شود و کارایی و مصرف انرژی باید متعادل باشد.

انتخاب مواد

مقاومت در برابر خوردگی: آلیاژ مس و نیکل و لوله های تیتانیوم اغلب در محیط های دریایی استفاده می شوند.

محیط با دمای بالا: فولاد ضد زنگ یا فولاد آلومینیزه شده

تمیز و نگهداری: محیط های گرد و غبار آلود (مانند دیگ ها) نیاز به فاصله بیشتر باله ها یا یک ساختار قابل جدا شدن دارند.

بازرسی و آزمایش انجام شده

بازرسی ترکیب شیمیایی
آزمایش خواص مکانیکی ((قوه کششی، قدرت کششی، طول کششی، فلش کردن، صاف شدن، سختی، آزمایش ضربه)
آزمایش سطح و ابعاد
تست بدون تخریب