Пластина-финді жылу алмастырғыш процесі - 5 түрлі қанаттар

Жылу алмасудың негізгі қызметін атқаратын пластиналы жылу алмастырғыштарда қанаттар шешуші рөл атқарады. Бұл қанаттар әдетте 3003 типті алюминий фольгасынан жасалады, қалыңдығы шамамен 0,15-тен 0,3 миллиметрге дейін ауытқиды, бұл алмастырғыш үшін қосымша бет ауданын тиімді қамтамасыз етеді, осылайша жылу алмасудың тиімділігін арттырады. Пісіру технологиясы қанаттар мен аралық тақталар арасындағы тығыз байланысты қамтамасыз етеді, бұл жылуды қанаттар арқылы суық тасымалдағышқа, яғни салқындатылатын ортаға тиімді беруге мүмкіндік береді. Жылу берудің бұл режимі тікелей болмағандықтан, желбезектерді кейде «екінші беттер» деп те атайды.

Сонымен қатар, қанаттар аралық тақталар арасындағы құрылымдық беріктікті арттырады. Материалдың сынғыштығына қарамастан, дизайн оларға жоғары қысымға төтеп беруге мүмкіндік береді, бұл әсіресе жоғары қысымды қолдануда өте маңызды. Сәйкес материалдарды, қалыңдықтарды және құрылымдық конструкцияларды таңдау арқылы қанаттар жоғары беріктікті сақтай отырып, жылу алмасу өнімділігін оңтайландыруға қабілетті.

Қарапайым жақсы

Тегіс қанаттардың қарапайым құрылымына байланысты, шын мәнінде, салыстырмалы түрде төмен сұйықтық ағынының кедергісі және жылу беру коэффициенттері бар, бұл оларды инженерлік қолданбаларда, әсіресе ағынға төзімділікке төмен талаптары бар жүйелерде өте кең таралған етеді. Үлкен бетінің ауданына байланысты олар финнің бетіндегі сұйықтықтың турбуленттігін тиімді түрде күшейте алады, осылайша жылу беруді ынталандырады. Сонымен қатар, олардың жоғары жылу беру тиімділігіне байланысты, әсіресе сұйық жағындағы жылу беру немесе фазалық өзгерту процестері кезінде (конденсация немесе булану сияқты) жалпақ қанаттардың жылуды тиімдірек сіңіруі немесе босатуы мүмкін.

Сұйықтық ағып жатқанда, сұйықтықтардың жылу сыйымдылығы әдетте газдарға қарағанда жоғары болғандықтан, сұйық жағына жалпақ қанаттарды қолдану тиімді жылу алмасуға қол жеткізуге болады. Сонымен қатар, фазалық ауыспалы жылу алмасу процестері кезінде, мысалы, буландырғыштарда немесе конденсаторларда, фазалық өзгерістер қанаттар бетінде орын алады, бұл процесс жылу алмасу тиімділігін айтарлықтай арттыруға болатын жасырын жылуды сіңіру немесе босатумен бірге жүреді. Сондықтан мұндай жағдайларда жалпақ қанаттарды пайдалану сұйықтықтың қысымының жоғалуын бақылау кезінде жақсы жылу беру өнімділігін қамтамасыз етеді.

Офсеттік фин

Ара тісті фин дизайны сұйықтықтың турбуленттігін арттыру арқылы жылу беру тиімділігін арттырады, осылайша жылу алмасуды күшейтеді. Бұл қысқа сегменттер үзіліссіз орналасқандықтан, олар термиялық шекаралық қабатты тиімді бұзуы мүмкін, бұл жылу кедергісін азайтады және жылу беруді тиімдірек етеді. Дегенмен, бұл дизайн сонымен қатар ағынға төзімділіктің жоғарылауына әкеледі, өйткені сұйықтық осы ретсіз қанаттар арқылы өткенде көбірек қарсылыққа тап болады.

Ара тістері жылу беру өнімділігін айтарлықтай жақсарта алатындықтан, олар өте жоғары жылу алмасуды қажет ететін жағдайларда жиі қолданылады. Әсіресе газ және мұнай жағындағы жылу алмасу процестерінде жоғары тиімді жылу алмастырғыштар бүкіл жүйенің жұмысын айтарлықтай жақсарта алады. Мұндай жылу алмастырғыштарды жобалау кезінде жүйенің жалпы өнімділігін оңтайландыру үшін тиімділік пен қысымның төмендеуін мұқият ескеру қажет.

Перфорацияланған фин

Кеуекті қанаттар - бұл фин материалын перфорациялау, содан кейін оны штамптау арқылы қалыптастыру арқылы жасалған жылу алмастырғыш қанаттар түрі. Бұл қанаттардың бетіндегі кішкене тесіктер жылу шекаралық қабатын тиімді бұзады, осылайша сұйықтықтың турбуленттігін арттырады және жылу беру тиімділігін арттырады. Бұл кішкентай саңылаулардың болуы сұйықтықтың финнің бетінде біркелкі таралуына, жылу беруді одан әрі оңтайландыруға көмектесіп қана қоймайды, сонымен қатар фазалық өзгерістер процестеріне ықпал етеді, жылу беруді тиімдірек етеді. Дегенмен, саңылаулар сонымен қатар желбезектердің тиімді жылу беру аймағының азаюына және желбезектердің жалпы беріктігінің төмендеуіне әкеледі.

Бірегей сипаттамаларының арқасында кеуекті қанаттар жиі жылу алмастырғыштар ішіндегі сұйықтықтың таралуының біркелкілігін жақсарту немесе фазалық ауыспалы жылу алмастырғыштарда олардың фазалық ауысу жылу беру мүмкіндіктерін пайдалану үшін бағыттаушы қалақшалар ретінде жиі пайдаланылады. Сонымен қатар, жоғары жылу беру тиімділігін қамтамасыз ете отырып, олар сонымен қатар ағынға төзімділіктің қалыпты деңгейін сақтай алады, бұл тиімді жылу алмасу мен орташа ағын қысымының төмендеуі арасындағы тепе-теңдікті қажет ететін аралық салқындатқыштар сияқты қолданбаларға қолайлы кеуекті қанаттар жасайды. Дизайн кезінде жылу алмастырғыштың жақсы жылу алмасу әсеріне қол жеткізу кезінде қауіпсіз жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін жылу беру өнімділігі мен желбезек беріктігін жан-жақты қарастыру қажет.

Толқынды фин

Бірегей штампталған толқын пішіні дизайнымен гофрленген қанаттар тамаша өзін-өзі тазалау функционалдығын қамтамасыз ете отырып, жылу беру өнімділігін арттырады. Бұл толқын пішіні конструкциясы сұйықтық ағынының жолын өзгертеді, каналдар ішіндегі сұйықтық бағытының тұрақты өзгеруін тудырады, бұл турбуленттіліктің пайда болуына айтарлықтай ықпал етеді, сұйықтықтың кинетикалық энергиясын арттырады және сол арқылы жылу кедергісінің шекаралық қабатын тиімді бұзады, жылу беруді жақсартады.

Гофрлардың тығыздығы мен биіктігі жылу берудің қарқындылығын тікелей анықтайды. Гофрлар неғұрлым тығыз және биік болса, соғұрлым құйындылардың пайда болуына мүмкіндіктер көп және турбуленттілік жоғары болады, бұл өз кезегінде жылу беру тиімділігін арттырады. Сіз берген ақпаратқа сүйене отырып, гофрленген қанаттар жылу беру өнімділігі бойынша ара тістерімен бәсекеге түсе алады, екеуі де жоғары тиімді жылу алмастырғыш қанаттарының конструкциялары болып табылады.

Сонымен қатар, гофрленген желбезектердің құрылымы қоқыспен оңай бітеліп қалмайды, тіпті бітелу жағдайында да қоқыс салыстырмалы түрде оңай жойылады. Бұл мүмкіндік жылу алмастырғыштарға техникалық қызмет көрсету және тазалау кезінде ерекше құнды, өйткені ол тоқтап тұру уақытын қысқартуға және жабдықтың қолжетімділігі мен сенімділігін арттыруға мүмкіндік береді. Гофрленген желбезектердің артықшылығы, әсіресе, құрамында қоспалары көп сұйықтықтармен немесе лас орталарда жұмыс істегенде ерекше көрінеді. Жылу алмастырғыштарды жобалау кезінде гофрленген қалқандарды таңдау жақсы жылу алмасу әсеріне қол жеткізіп қана қоймайды, сонымен қатар ұзақ мерзімді пайдалану кезінде техникалық қызмет көрсету шығындарын азайтады.

Жалюзиленген фин

Лувр желбезектерінің дизайн принципі жылу алмасу үшін үлкенірек беті бар фигуралар пішіндерін қалыптастыруға бағытталған, осылайша жылу беру тиімділігін арттырады. Лювр перделеріне ұқсас саңылаулар жасау үшін қанаттарды кесу арқылы ол сұйықтықтың қанаттар арқылы өту кезінде салыстырмалы түрде үлкен турбуленттілік тудыруына мүмкіндік береді. Бұл дизайн жылу алмасу бетінің сұйықтықпен жанасу мүмкіндігін арттырады, осылайша жылу беру тиімділігін арттырады.

Дегенмен, бұл жалюзи тәрізді дизайн сонымен қатар кесілген жерлер шаң мен басқа қоқыстардың жиналуына бейім екенін білдіреді, бұл өткелдерді бітеп, ауа ағынын шектен тыс шектейді, осылайша жылу беру мүмкіндігіне әсер етеді және жабдық жұмысының тиімділігін төмендетуі мүмкін. Осы себепті, Atlas Oilfree бөлімі сияқты жабдықтың тазалығына және техникалық қызмет көрсетуге ерекше мән беретін бөлімдер немесе қолданбалар фин дизайнының бұл түрін пайдаланбауды белгілеуі мүмкін.

Ықтимал бітеліп қалу қаупіне қарамастан, лювр қанаттары өндіріс тиімділігі тұрғысынан айтарлықтай артықшылықтарға ие. Өндіріс процесінде бұл қанаттар финді илемдеу машинасы арқылы жылдам шығарылуы мүмкін, бұл лювр қанаттары әсіресе автомобиль өнеркәсібінің жылу алмастырғыштарын өндіруде жаппай өндіріске қолайлы етеді. Жылуалмастырғыштың бұл түрі жылу беру өнімділігінің нақты талаптары бар стандартталған өнімдердің үлкен саны қажет болған жағдайда үнемді және практикалық болып табылады. Жылу беру тиімділігін, өндіріс құнын және тазалаудың қарапайымдылығын ескере отырып, лювр қанаттары нақты қолданбаларда қиындықтарды да, даусыз артықшылықтарды да ұсынады.

Қысқаша

Әрбір қанат түрінің өзіндік ерекшелігі бар және әртүрлі өнеркәсіптік қажеттіліктер үшін оңтайландырылған шешімдерді ұсынады. Тікелей қанаттар экономикалық сенімділігіне байланысты кеңінен қолданылады; ара тістері жоғары жылу беру өнімділігін талап ететін шектеулі бөлмелері бар кеңістіктерге жарамды; кеуекті қанаттар фазалық ауыспалы жылу алмасуда ерекше артықшылықтарды көрсетеді; гофрленген қанаттар бітелуді және техникалық қызмет көрсетуді болдырмайды; ал жоғары өндірістік тиімділігі бар лювр қанаттары тұтынушы деңгейінде жаппай өндіріске жарамды. Қанаттардың осы бес түрінің дизайн принциптері мен функционалдық сипаттамалары, сөзсіз, тиімдірек және үнемді жылу алмасу жүйелерін құру үшін әртүрлі таңдауларды ұсынады. Нақты дизайн және қолдану арқылы олардың әрқайсысы жылу алмасу технологиясы саласындағы бірегей құндылығы мен маңыздылығын көрсетеді.