Hogyan válasszuk ki a gyártó által javasolt bordás csöves hőcserélő csőtávolságát és bordatávolságát?

Sep 26, 2022 Hagyjon üzenetet

A bordacsöves hőcserélő távolsága és magassága elsősorban a borda arányát befolyásolja, amely nagy összefüggésben van a csőben és azon kívüli közeg filmhőátbocsátási tényezőjével. Ha nagy különbség van a hőátbocsátási tényező között a cső belső és külső filmje között, akkor a nagy bordaarányú bordás csövet kell választani, például gőzfűtő levegőt. Ha az egyik oldalon a közeg fázisváltozással rendelkezik, a hőátbocsátási tényező különbsége nagy lesz, például a hideg és a meleg levegő cseréje. Amikor a forró levegő a harmatpont alá esik, a bordás csöves hőcserélő használható. Fázisváltás nélküli levegő-levegő hőcsere, vagy víz-víz hőcsere esetén általában csupasz csövek alkalmasak. Általánosságban elmondható, hogy a bordás cső hőcserélőjének távolsága és bordamagassága elsősorban a borda arányát befolyásolja, amely nagy összefüggésben van a cső belsejében és kívül lévő közeg film hőátbocsátási tényezőjével. Ha nagy különbség van a hőátbocsátási tényező között a cső belső és külső filmje között, akkor a nagy bordaarányú bordás csövet kell választani, például gőzfűtő levegőt. Ha az egyik oldalon a közeg fázisváltozással rendelkezik, a hőátbocsátási tényező különbsége nagy lesz, például a hideg és a meleg levegő cseréje. Amikor a forró levegő a harmatpont alá esik, a bordás csöves hőcserélő használható. Fázisváltás nélküli levegő-levegő hőcsere, vagy víz-víz hőcsere esetén általában csupasz csövek alkalmasak. Természetesen alacsony bordás csöveket is lehet használni, mert ez gyenge hőátbocsátási tényező, és ezek bármelyik oldalának megerősítése bizonyos hatást fejt ki. A túlzott szárnyarány hatása azonban nem nyilvánvaló. A tökéletes helyzet az, hogy a cső belső és külső érintkezési felülete egyidejűleg megerősödik. Menetes vagy hornyolt cső használható.

 

A bordaemelkedés főként olyan tényezőket vesz figyelembe, mint a hamulerakódás, a porlerakódás és a könnyű tisztítás, ugyanakkor szigorúan meg kell felelnie a berendezés nyomásesésre vonatkozó követelményeinek. Elrendezéskor a csövek közötti távolság nem könnyű túl nagy, és általában 1 mm-nél nagyobb csőfektetésre alkalmas. A hőátadás során, amikor a levegő átáramlik a bordás csöves hőcserélőn, a borda pozitív és negatív felületei főként a hőátadásban vesznek részt. A két bordás cső közepén csak kismértékű sugárzási hőátadás van, és a hőátadó hatás nem szembetűnő. Ennek a résznek nincsenek bordái és nincs ellenállása, így a levegő könnyen behatol. A légfűtés során a hőcsere nélküli hideg levegő semlegesíti a bordák közepén áthaladó felmelegített forró levegőt, ami csökkenti a hőcserélő hatást. Az idegen bordás csöves hőcserélőkkel összehasonlítva a csőtávolság csak 0,5 mm-rel nagyobb, mint a bordák külső átmérője, ami jól mutatja a csőtávolság fontosságát a bordás csövek elrendezésénél.

 

A bordás csöves hőcserélő csöveit lehetőség szerint merőleges háromszögben kell elhelyezni. Amikor a forró levegő áthalad az első sorban, a második sorban ellenállásba ütközik, és van egy bizonyos mennyiségű visszapattanó levegő, így nincs holtszög a teljes bordacső 360 fokos hőátadásában. Ezért az egyenlő szárú háromszög elrendezést kerülni kell, és lehetőség szerint nem szabad négyzetes elrendezést alkalmazni, kivéve, ha erre különleges követelmények vonatkoznak.

 

A tervezésnél nagyon fontos paraméter a légoldali nyomásesés, aminek nagy szerepe van a bordás csövek elrendezésében. A bordás csövek elrendezésének tervezésekor a szűk rés áramlási felülete és a szél felőli felület arányát kell kiszámítani, így a légtömegáram a front szélsebessége szerint számítható, a súrlódási tényező pedig a különböző hőmérsékletű levegő dinamikus viszkozitása mellett számítható. Természetesen alacsony bordás csöveket is lehet használni, mert ez gyenge hőátbocsátási tényező, és ezek bármelyik oldalának megerősítése bizonyos hatást fejt ki. A túlzott uszony és borda arány hatása azonban nem nyilvánvaló. A legjobb módszer a cső belső és külső érintkezési felületeinek egyidejű megerősítése. Menetes vagy hornyolt cső használható.

 

Milyen hatással van a bordatávolság és a csősorok száma a bordás csöves hőcserélő teljesítményére

 

1, Uszony távolság

 

As for the influence of fin spacing on heat transfer performance, 14 kinds of flat finned coils with a tube diameter of 13.34mm, a tube spacing of 27.5mm and a row spacing of 31.75mm were studied. The test results show that the heat transfer performance is independent of the fin spacing when there are four rows of tubes; The pressure drop of each pipe row is also independent of the number of pipe rows. However, for one or two rows of pipes, the rules are different. When ReDc>5000, az örvényáram befolyása fontos helyet foglal el, és a bordatávolság befolyása figyelmen kívül hagyható. Amikor a ReDc<5000, the heat exchange performance increases with the decrease of fin spacing. The higher air velocity and the larger number of tube rows will lead to the generation of vortex region, so the influence of fin spacing on heat transfer coefficient can be ignored.

 

2, Csősorok száma

 

Lapos lamellák esetén: ha a csősorok száma nagy, a bordatávolság kicsi, és a Reynolds-szám kicsi, akkor a csősorok számának hatása a hőátadási jellemzőkre jelentős. Amikor a ReDc<3000, due to the influence of the boundary layer, the heat transfer factor will decrease with the increase of the number of tube rows; The number of tube rows has relatively little influence on the friction resistance factor. However, when ReDc>3000, a csősorok számának a hőátadásra gyakorolt ​​hatása csökken.

 

A hullámlemezek esetében a csősorok számának nincs nyilvánvaló hatása a hőátbocsátási tényezőre és a súrlódási tényezőre alacsony Reynolds-szám mellett; Magas Reynolds-szám esetén a hőátbocsátási tényező a csősorok számával nő.

 

Hornyolt bordák esetén: alacsony Reynolds-szám esetén a csősorok száma jelentős hatással van a hőátbocsátási tényezőre, és a hőátbocsátási tényező meredeken csökken a csősorok számának növekedésével; A csősorok száma viszonylag kis mértékben befolyásolja a súrlódási tényezőt.