ข่าว

หน้าหลัก > ข่าว > เนื้อหา
ท่อ Finned มีโครงสร้างที่กะทัดรัดประสิทธิภาพในการถ่ายเทความร้อนสูง
Jun 20, 2017

ท่อครีบมีข้อดีของโครงสร้างที่กะทัดรัดประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนสูงและอื่น ๆ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านปิโตรเลียมอุตสาหกรรมเคมีพลังงานการขนส่งเครื่องทำความเย็นและ HVAC หลอดครีบสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทคือครีบยาวและครีบก้นครีบ หลอดครีบยาวมีประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนสูงและมีความต้านทานต่อการไหลน้อยลง แต่เทคโนโลยีการประมวลผลมีความซับซ้อนมากขึ้น ครีบตามแนวยาวสามารถเพิ่มพื้นที่การถ่ายเทความร้อนปรับปรุงค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนและความต้านทานต่อการไหลลดลงสามารถใช้สำหรับหม้อไอน้ำก๊าซสามารถลดอุณหภูมิไอเสียได้อย่างมากและลดการสูญเสียควัน

1. แบบจำลองทางกายภาพและวิธีการคำนวณ

1.1 รูปแบบทางกายภาพ

ในบทความนี้ได้ศึกษาถึงมุมความสูงระยะห่าง (รูปที่ 1) และครีบตามยาวของครีบตามยาว ความยาวหลอดครีบยาว 40 มม., เส้นผ่าศูนย์กลางภายนอก 57 มม., ความหนาของผนัง 7 มม., มุมครีบ, ความสูง, pitch เป็นตัวแปร รูปที่ 2 เป็นแผนภาพโครงสร้างครีบครีบลอนยาว corrugated finned tube จะพับลงในแผ่นลูกฟูกที่มีการเชื่อมความถี่สูงเชื่อมกับผนังด้านนอกของท่อแสงกระบวนการผลิตเป็นเรื่องง่าย

1.2 การควบคุมสมการและการตั้งค่าเงื่อนไขขอบเขต

แบบจำลองการไหลแบบราบเรียบแบบสามมิติแบบสามมิติใช้เพื่อคำนวณความลื่นไหลของของเหลวและพารามิเตอร์ทางกายภาพเช่นค่าการนำความร้อนλความหนาแน่นρและค่าความหนืดμเป็นค่าคงที่ รูปแบบทั่วไปของสมการความต่อเนื่องสมการโมเมนตัมและสมการพลังงานคือ:

ที่ไหนφเป็นตัวแปรที่สอดคล้องกับสมการที่ต่างกัน Vφเป็นตัวแปรความเร็วของสมการโมเมนตัมที่สอดคล้องกัน Γφเป็นสัมประสิทธิ์การแพร่; Sφเป็นคำที่มา ในสภาวะการไหลเวียนของอากาศพารามิเตอร์ที่ตรงกับตัวแปรต่าง ๆ จะแสดงในตารางที่ 1 (T ในตารางที่ 1 คืออุณหภูมิของของเหลว P r คือจำนวน Prandtl และ p คือความดัน)

เนื่องจากหลอดครีบยาวเป็นโครงสร้างสมมาตรเมื่อมีการจำลองเชิงตัวเลขด้วย F lue nt สามารถศึกษารูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าของครีบได้ วิธีปริมาตร จำกัด จะใช้ในการคำนวณพื้นที่การคำนวณ พื้นที่ทึบแบ่งเป็นตาข่าย บริเวณของเหลวจะถูกแบ่งด้วยเส้นตารางและตาข่ายที่ไม่สม่ำเสมอที่ผนังใกล้ อัลกอริทึม SIMPLEC ใช้เพื่อจัดการกับปัญหาการมีส่วนร่วมของความเร็วและความดัน รูปแบบที่ไม่ต่อเนื่องของรายการการพาความร้อนคือ QUICK การตั้งค่าเริ่มต้นเป็นทางเข้าของช่องทางระบายความร้อนทางออกคือช่องระบายความดันผนังด้านในของท่อส่งผ่านความร้อนคืออุณหภูมิผนังคงที่ผนังทึบและผนังของไหลทำงานของเหลวถูกตั้งค่าไว้ ควบคู่ไปกับการประเมินความเป็นอิสระของตารางในการจำลองแบบ F luent

2. ผลการจำลองเชิงตัวเลขและการอภิปราย

ผลของมุมครีบต่อสมรรถนะการถ่ายเทความร้อนของครีบ

มุมครีบเป็น 0 °, 10 °, 20 °, 30 °, 40 °, 50 °และ 60 °ตามลำดับและความสูงครีบที่ 12 และ 18 มม. ตามลำดับเพื่อเปรียบเทียบกันและลดการสุ่ม ความผิดพลาด

ด้วยการเพิ่มมุมการถ่ายเทความร้อนโดยรวมของท่อครีบจะลดลง เมื่อมุมครีบเป็น 0 °ความสามารถในการถ่ายเทความร้อนของท่อครีบจะเหมือนกันในสภาพเดียวกันดังนั้นเมื่อครีบเป็นครีบท่อจะจัดเรียงตามแนวตั้ง ในทางทฤษฎีเมื่อครีบมีการเอียงความสูงที่มีประสิทธิภาพของท่อครีบ (ระยะห่างระหว่างปลายครีบและศูนย์กลางของท่อส่งผ่านความร้อน) จะลดลงส่งผลให้พื้นที่การถ่ายเทความร้อนลดลงของครีบและคนยากจน ผลการถ่ายเทความร้อน

ผลของความสูงครีบต่อสมรรถนะการถ่ายเทความร้อน

ผลต่อไปนี้จะได้รับเมื่อความสูงของครีบอยู่ในช่วง 0 ~ 30 มม. ความยาวขั้นบันไดเป็น 3 มม. ค่าการนำความร้อนครีบλ = 2 02.5W / (m · K)

การถ่ายเทความร้อนต่อพื้นที่ของครีบเพิ่มขึ้นเมื่อเพิ่มความสูงของครีบ เมื่อความสูงของครีบ 3 ~ 15 มม. การถ่ายเทความร้อนต่อพื้นที่หน่วยของครีบมีขนาดใหญ่และการถ่ายเทความร้อนต่อพื้นที่ของหน่วยเป็น 2 3 0kJ / m2 หรือมากกว่า เมื่อความสูงของครีบ 9mm, ครีบต่อหน่วยพื้นที่ของการถ่ายเทความร้อนไป 242.2kJ / m2, การถ่ายเทความร้อนที่ใหญ่ที่สุดต่อหน่วยพื้นที่ หลังจากที่ความสูงของครีบสูงกว่า 15 มม. การถ่ายโอนความร้อนต่อพื้นที่หน่วยของครีบจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญนั่นคือการถ่ายเทความร้อนโดยรวมของครีบต่ำกว่าพื้นที่ผิวครีบ

ความสูงของครีบจะถูกประเมินโดยการคำนวณทางทฤษฎีและค่าที่เหมาะสมที่สุดของความสูงครีบจะถูกตรวจสอบโดยผลิตภัณฑ์β×ηfของอัตราส่วน Finder และประสิทธิภาพของครีบ จากรูปที่ 5 แนวโน้มของกราฟที่ได้จากวิธีการคำนวณทางทฤษฎีโดยพื้นฐานแล้วสอดคล้องกับผลการจำลองเชิงตัวเลข ผลิตภัณฑ์ของครีบครีบและมีประสิทธิภาพครีบมากกว่า 1 นั่นคือผลการถ่ายเทความร้อนดีกว่าของหลอดออปติคอลและผลิตภัณฑ์ของทั้งสองจะเพิ่มขึ้นกับความสูงของครีบเพิ่มแนวโน้มหลังจากการลด, เมื่อความสูงของครีบ 9 ~ 15 มม. ค่านี้จะดีกว่า สามารถเห็นได้จากรูปที่ 5 ว่าเมื่อความสูงของครีบสูงกว่า 15 มิลลิเมตรความแตกต่างของความสูงของครีบβ×ηfไม่มากนักและครีบจะพิจารณาจากแง่มุมของวัสดุในการทำและครีบความสูง ของการใช้ 9mm เป็นที่เหมาะสมมากขึ้น





กวางโจว Jiema ความร้อนแลกเปลี่ยนอุปกรณ์ Co., Ltdโทรศัพท์: +86-20-82249117