Proč jsou lamely žebrovaného trubkového výměníku umístěny na straně s nízkým koeficientem prostupu tepla?

Proč jsou lamely žebrovaného trubkového výměníku umístěny na straně s nízkým koeficientem prostupu tepla?

Žebrovaná trubka, také známá jako žebrovaná trubka nebo žebrovaná trubka, je také známá jako "Fin Tube" nebo "Finned Tube" v angličtině, někdy označovaná jako "Extended Surface Tube", což znamená prodloužená povrchová trubka. Jak název napovídá, žebrovaná trubka je jedinečný prvek přenosu tepla vytvořený obráběním mnoha žeber na povrchu původní trubky (ať už na vnějším nebo vnitřním povrchu), čímž se původní povrch rozšíří. Následují dvě fotografie žebrovaných trubek. Proč používat žebrované trubky? Jaký vliv má obrábění žeber na původní povrch? Pro zodpovězení této otázky je nutné začít s některými základními principy procesu přenosu tepla. Nejprve musíme zavést definici přenosu tepla: přenos tepla mezi pevným povrchem a tekutinou, která je s ním v kontaktu, se nazývá konvekční přenos tepla. Přenos tepla konvekcí, který je nám nejznámější, je přenos tepla mezi vnějším povrchem radiátoru a vzduchem. Životní zkušenost nám říká, že čím větší je plocha radiátoru, tím vyšší je povrchová teplota (tj. čím větší je teplotní rozdíl mezi povrchovou teplotou a vzduchem) a čím delší je doba ohřevu, tím větší je výměna tepla a teplejší pokoj. To znamená, že přenos tepla konvekcí je přímo úměrný oblasti přenosu tepla, teplotnímu rozdílu a času. Abychom mohli porovnat sílu prostupu tepla konvekcí za různých podmínek, musíme definovat fyzikální veličinu zvanou „součinitel prostupu tepla“. Koeficient prostupu tepla se vztahuje k přenosu tepla konvekcí na jednotku plochy, na jednotku rozdílu teplot (rozdíl teplot mezi stěnou a tekutinou) a za jednotku času. Jeho jednotkou je J/(s. ㎡. stupeň ) nebo W/(㎡. stupeň ) Součinitel prostupu tepla konvekcí se běžně označuje symbolem h. Velikost součinitele prostupu tepla závisí především na následujících faktorech: typu a fyzikálních vlastnostech tekutiny: např. voda a vzduch jsou zcela odlišné a jejich součinitele prostupu tepla se velmi liší; Prochází kapalina fázovým přechodem během přenosu tepla, tj. varem nebo kondenzací? Pokud dojde k fázovému přechodu, jeho koeficient přenosu tepla se značně zvýší; Souvisí také s rychlostí proudění tekutiny a tvarem povrchu pevné látky. Počkej chvíli. Velikost součinitele prostupu tepla konvekcí je určena především experimentálním výzkumem. Níže je uvedena sada běžně používaných číselných rozsahů: l kondenzace vodní páry: h=10000-20000 W/(㎡ * stupeň ) l var vody: h=7000--10000,,, l konvekce vody: h{ {2}},,, l nucená konvekce vzduchu nebo kouře: h=30-50,,,, l přirozená konvekce vzduchu nebo kouře: h=3-5,,,,,, je vidět, že rozdíl v součinitelích prostupu tepla za různých podmínek je velmi výrazný. Pamatujte prosím na výše uvedený číselný rozsah koeficientu prostupu tepla, který je velmi užitečný pro pochopení a výběr žebrovaných trubek v budoucnu. Níže probereme konkrétní příklad zařízení pro přenos tepla: výměník tepla, který ohřívá vzduch horkou vodou, kde horká voda proudí uvnitř potrubí a vzduch proudí mimo potrubí.

www.superbheater.com