Эллиптические трубки с плавниками

Эллиптические трубки с плавниками

Эллиптическая трубка с оперением - это элемент теплообменника, состоящий из основной трубки, эллиптической трубки и наружного оперения.Овальные круглые трубки с плавниками, спиральные эллиптические плоские трубки, овальные H-образные трубки с оперением и т. д. Эллиптические трубки с оперением ценятся за их превосходную производительность по сравнению с круглыми трубками с оперением,которые широко используются в промышленных областях, таких как этилен и нефтепереработкаЭллиптические трубы с оперением используются в качестве высокоэффективных элементов теплообмена в теплообменном оборудовании.что делает теплообменное оборудование склонны быть компактнымиВ то время как многое было достигнуто, многое еще предстоит сделать.

Краткое введение

С развитием науки, технологий и промышленности теплообменное оборудование, как правило, компактное, легкое, эффективное и миниатюрное.но общий теплообменник не может соответствовать вышеуказанным требованиямПоэтому ученые предпочитают теплообменник с трубчатыми крыльями как высокоэффективный теплообменник.Теплообменник с трубчатым крылом широко используется в холодильной промышленности, кондиционирования воздуха и других промышленных областях, основным элементом является трубная связка внутри теплообменника,для улучшения производительности теплопередачи в базовой трубке поверхности плавник является очень эффективным способом укрепления теплопередачи, и в сравнении с обычной трубкой, трубка с плавниками имеет преимущества компактной структуры, гибкого и разумного выбора материала (выбор материала базовой трубы и плавника может быть различным),и высокая эффективность передачи тепла.

Виды труб с плавниками

В зависимости от различных положений установки плавника, существует два вида труб для плавника: внутренняя труба для плавника и наружная труба для плавника, среди которых наиболее часто используется наружная труба для плавника.По разному расположению плавниковВ соответствии с различной формой основной трубы, к трубам с перепонками относятся круглые трубы с перепонками,трубы с овальными плавникамиКруглопрядистый теплообменник занимает доминирующую роль на рынке, но большое количество испытаний показывает, что по сравнению с круглопрядистыми трубками,площадь возврата и ветровая площадь эллиптической трубы намного меньше, что эффективно снижает сопротивление потоку и потребление энергии на воздушной стороне, и при одинаковом количестве пучков труб,эллиптическая трубка и плоская трубка более компактны, чем круглая трубка, и объем теплообменника меньше, что снижает стоимость.Исследования и разработки эллиптических теплообменников с трубками и крыльями привлекают все большее внимание ученых..

Состояние исследований эллиптических труб с плавниками

Экспериментально были изучены экзотермические и сопротивляющие свойства десяти видов эллиптических прямоугольных путей с крыльями.Для анализа экспериментальных данных использовался линейный регрессионный анализ и тест значимости уровня F., и была получена формула корреляции между выделением тепла на воздушной стороне и производительностью сопротивления эллиптической прямоугольной пузырьки.Было определено оптимальное поперечное и продольное расстояние между трубами, соответствующее минимальному объему и минимальной площади на ветру эллиптических прямоугольных узлов труб с плавниками.Экспериментальные данные были проанализированы для получения взаимодействия между количеством рядов труб, расстоянием между горизонтальными и продольными трубами и коэффициентом трения.Исследовали влияние эллиптического расстояния с различными соотношениями длинных и коротких осей эллипса (a/b) на высвобождение тепла, и изучил тепловыделение прямоугольной эллиптической трубы с четырьмя дырками в проходящем газе.Простая формула, которая может быть использована в качестве основы для инженерных расчетов, полученаТу Шан и др.использовал метод постоянной температуры стены в устойчивом состоянии для изучения характеристик теплопередачи и сопротивления трех эллиптических воздухоохладителей с трубками и одного круглого воздухоохладителя с трубкамиВ результате изучения и анализа экспериментов была получена формула корреляции Nu и Re при различных условиях работы двух оперенных труб.Результаты также показывают, что когда скорость потока ветровой стороны равна, коэффициент теплопередачи эллиптической трубы с оперением примерно в 3-7 раз больше, чем у круглой трубы с оперением, и когда коэффициент теплопередачи равен,падение давления эллиптической трубки с оперением ниже, чем у круглой трубки с оперением, а эллиптический теплообменник с крыльями труб требует меньшего потребления энергии и поверхности теплообмена.Чэнь Япинг испытал характеристики теплопередачи и сопротивления потоку эллиптического алюминиевого теплообменника из прокатаДанные испытаний показывают, что с увеличением скорости ветра на стороне трубы с оперением падение давления постепенно увеличивается.и падение давления на 4-рядной пробирке значительно больше, чем на 3-рядной, так что увеличение числа рядов труб ослабляет теплопередачу наносной трубы.Результаты испытаний показывают, что прокатанная эллиптическая стальная труба с алюминиевыми пластинами, изготовленная по уникальному процессу, имеет хорошую теплопередачу, устойчивость и достаточная конструктивная прочность, поэтому он имеет широкие перспективы применения.экспериментально изучал теплопередачу и сопротивление радиаторов с трубками с оперениями с неравномерным расстоянием между оперениями в расположении вилок труб.Радиатор из стальной трубы с эллиптическими крыльями, используемый в эксперименте, имеет два ряда труб в теплообменнике.и расположение расстояния между плавниками второго ряда больше, чем у первого ряда, чтобы уменьшить сопротивление воздуха за пределами второго ряда и увеличить теплообмен.

Особенности эллиптических труб с плавниками

(1) По сравнению с круглой трубкой с оперением трубки с оперением эллиптической трубки легче достичь компактного расположения, так что общий объем всего теплообменника уменьшается,тем самым уменьшая площадь пола.

(2) Из-за особенностей формы эллиптической трубы с оперением сопротивление воздуха небольшое, а коэффициент теплопередачи между жидкостями увеличивается,и тепловое сопротивление в трубке мало, что увеличивает теплопередачу жидкости в трубке.

(3) Площадь теплообмена эллиптической трубы с оперением больше, чем площадь круглой трубы с той же площадью поперечного сечения.потому что периферия теплопередачи эллиптической трубы относительно длинна под одной и той же площадью поперечного сечения.

(4) Наиболее часто используемые в овальных трубках с оперением являются прямоугольные стальные оперения, которые имеют высокую прочность, а основной трубки не должны замерзать и трещины зимой, и имеет длительный срок службы.

(5) Поскольку эллиптическая трубка с оперением может быть расположена более компактно, влияние трубки переднего ряда на задний ряд относительно велико.и сопротивление оттока трубы может быть уменьшено путем увеличения расстояния между плавниками задней трубы, но количество рядов труб не должно быть слишком большим.

Метод расчета эффективности работы эллиптической трубы с оперением

Эллиптическая трубка с плавниками состоит из основной трубки, эллиптической трубки и внешнего плавника.спиральные эллиптические плоские трубки, овальные H-образные трубы с оперением и т. д. Эллиптические трубы с оперением ценятся за их превосходную производительность по сравнению с круглыми трубами с оперением,которые широко используются в промышленных областях, таких как этилен и нефтепереработка.

При расчете эффективности плавника эллиптического теплообменника трубки-плавника люди часто переводят эллиптическую трубку с плавниками, эквивалентную круглой трубке,и рассчитать и проанализировать его в соответствии с круглой трубкойСуществует два способа выбора эквивалентной круглой трубы, один из которых заключается в том, чтобы сделать площадь поперечного сечения эквивалентной круглой трубы равной площади поперечного сечения эллиптической трубы,а другой - сделать окружность эквивалентной круглой трубы равной окружности эллиптической трубы.

Eiro Oyaka заменил эллиптические плавники прямоугольными плавниками с эллиптическими трубками с той же площадью и эксцентриситетом базовой трубы,и был проведен теоретический расчет эффективности плавника. Хуан Суй и др. получили эффективность плавления при различных радиусах кривизны за пределами трубы согласно формуле для расчета эффективности внешнего круглого плавления круглой трубы,и затем проанализировал и рассчитал прямоугольный плавник эллиптической трубки методом средней площадиЧжан Чуню и др. использовали метод численного анализа конечных различий,и применил технологию обработки обновления температуры для расчета эффективности плавника эллиптической прямоугольной трубы под различными турбулентными отверстиямиПо сравнению с методом упрощения прямоугольных плавников с эквивалентными эллиптическими,результаты показывают, что эффективность плавников выше, используя эквивалентную эллипсу для упрощения прямоугольных плавниковMin Jingchun et al. подтвердили, что метод вентилятора может быть использован для расчета эффективности эллиптических трубных плавников.Была вычислена эффективность плавника эллиптического трубного прямоплавкового теплообменника с диапазоном соотношения длинной и короткой оси от 1 до 5 при различных условиях работы, и вычисленные результаты были сравнены с методом равной окружности и методом равной площади, обычно используемым в технике,и получено регулярное изменение разницы между методом вентилятора и методом равной окружности и методом равной площадиВ то же время получается, что при расположении эллиптических вилок с оперением труб отклонение метода равной окружности намного меньше, чем у метода равной площади.Когда эллиптические трубки с плавниками расположены в ряд, отклонения метода равной окружности и метода равной площади примерно равны.

Перспективы

Эллиптические трубки с оперением используются в качестве высокоэффективных элементов теплообмена в теплообменном оборудовании.что делает теплообменное оборудование склонны быть компактнымиВ то время как многое было достигнуто, многое еще предстоит сделать.

(1) Эллиптические трубки с оперением имеют много преимуществ, но они менее изучены, чем те, которые используются в университете.

(2) Эффективность плавников играет ключевую роль в расчете теплопередачи.но в основном все они основаны на эквивалентном методеПоэтому, чтобы получить более точные результаты и более удобно направлять проект,В будущем необходимо более систематически изучить его..

(3) Исследования внутренних и внешних характеристик эллиптических труб с оперением и закона теплообмена были очень исчерпывающими.и ученые дома и за рубежом сделали много теоретического анализа, экспериментальные исследования и численное моделирование.поля температуры и скорости плоских труб с оперениемНесмотря на то, что сопротивление воздуха плоской трубы с оперением относительно небольшое, а коэффициент теплообмена высокий, внутреннее сопротивление жидкости относительно большое.и заряд хладагента относительно малПоэтому, как решить проблему большого внутреннего сопротивления потока плоских труб требует все более глубоких исследований..