Zašto su rebra izmjenjivača topline s rebrastim cijevima postavljena na stranu s niskim koeficijentom prijenosa topline?

Zašto su rebra izmjenjivača topline s rebrastim cijevima postavljena na stranu s niskim koeficijentom prijenosa topline?

Rebrasta cijev, također poznata kao finned tube ili finned tube, također je poznata kao "Fin Tube" ili "Finned Tube" na engleskom, ponekad se naziva i "Extended Surface Tube", što znači produžena površinska cijev. Kao što ime sugerira, rebrasta cijev je jedinstveni element za prijenos topline formiran obradom mnogih rebara na površini originalne cijevi (bilo na vanjskoj ili unutarnjoj površini), šireći originalnu površinu. Slijede dvije fotografije rebrastih cijevi. Zašto koristiti rebraste cijevi? Kakav je efekat mašinske obrade peraja na originalnu površinu? Da bismo odgovorili na ovo pitanje, potrebno je krenuti s nekim osnovnim principima procesa prijenosa topline. Prvo, moramo uvesti definiciju prijenosa topline: prijenos topline između čvrste površine i fluida u kontaktu s njom naziva se konvektivni prijenos topline. Konvekcijski prijenos topline koji nam je najpoznatiji je prijenos topline između vanjske površine radijatora i zraka. Životno iskustvo nam govori da što je veća površina radijatora, to je veća temperatura površine (tj. veća je temperaturna razlika između temperature površine i zraka), a što je duže vrijeme zagrijavanja, to je veća izmjena topline i toplije soba. Ovo ukazuje da je konvektivni prijenos topline direktno proporcionalan površini prijenosa topline, temperaturnoj razlici i vremenu. Da bismo uporedili snagu konvektivnog prenosa toplote u različitim uslovima, potrebno je da definišemo fizičku veličinu koja se zove "koeficijent prolaza toplote". Koeficijent prijenosa topline odnosi se na konvektivni prijenos topline po jedinici površine, po jedinici temperaturne razlike (temperaturna razlika između zida i fluida) i po jedinici vremena. Njegova jedinica je J/(s. ㎡. stepen) ili W/(㎡. stepen) Koeficijent konvektivnog prenosa toplote se obično predstavlja simbolom h. Veličina koeficijenta prolaza toplote uglavnom zavisi od sledećih faktora: vrste i fizičkih svojstava fluida: na primer, voda i vazduh su potpuno različiti, a njihovi koeficijenti prenosa toplote se veoma razlikuju; Da li fluid prolazi kroz fazni prelaz tokom prenosa toplote, tj. ključanja ili kondenzacije. Ako dođe do faznog prijelaza, njegov koeficijent prijenosa topline će se znatno povećati; Takođe je povezan sa brzinom protoka fluida i oblikom čvrste površine. Sačekaj minutu. Veličina koeficijenta konvektivnog prijenosa topline uglavnom se utvrđuje eksperimentalnim istraživanjem. Ispod je skup uobičajenih numeričkih opsega: l kondenzacija vodene pare: h=10000-20000 W/(㎡ * stepen ) l ključanje vode: h=7000--10000,,, l konvekcija vode: h{ {2}},,, l prisilna konvekcija zraka ili dima: h=30-50,,,, l prirodna konvekcija zraka ili dima: h=3-5,,,,,, može se vidjeti da razlika u koeficijentima prolaza toplote u različitim uslovima je veoma značajna. Zapamtite gore navedeni numerički raspon koeficijenta prijenosa topline, koji je vrlo koristan za razumijevanje i odabir rebrastih cijevi u budućnosti. U nastavku ćemo razmotriti konkretan primjer opreme za prijenos topline: izmjenjivač topline koji zagrijava zrak toplom vodom, gdje topla voda teče unutar cijevi, a zrak struji izvan cijevi.

www.superbheater.com