تاثیر ارتفاع باله بر مبدل های حرارتی

پره ها یکی از اجزای اصلی مبدل های حرارتی پره ای هستند و ساختار و ابعاد آنها تاثیر بسیار مهمی بر عملکرد انتقال حرارت دارد. ارتفاع باله یکی از مهم ترین پارامترهای هندسی در طراحی استلوله های پره دارو مبدل های حرارتی تغییر ارتفاع باله به طور مستقیم بر عملکرد انتقال حرارت، افت فشار، هزینه های ساخت و بازده کلی سیستم تأثیر می گذارد.

ارتفاع باله به فاصله سطح لوله تا لبه بیرونی باله ها، معمولاً 19 تا 55 میلی متر اشاره دارد. انتخاب ارتفاع باله مستلزم در نظر گرفتن منطقه انتقال حرارت و مقاومت جریان هوا است. باله های بالاتر ناحیه انتقال حرارت را افزایش می دهند و راندمان انتقال حرارت را بهبود می بخشند، اما مقاومت جریان هوا را نیز افزایش می دهند. باله های پایین تر مقاومت جریان هوا را کاهش می دهند، اما منطقه انتقال حرارت ممکن است کاهش یابد.

در طول طراحی، ارتفاع مناسب باله باید بر اساس شرایط عملیاتی و الزامات خاص انتخاب شود. به عنوان مثال، در سیستم های تبرید، ارتفاع پره اواپراتور به طور کلی 20-30 میلی متر است، در حالی که ارتفاع پره کندانسور 25-35 میلی متر است.

همانطور که در نمودار بالا نشان داده شده است، دما با افزایش ارتفاع باله کاهش می یابد. زیرا سطح انتقال حرارت از رادیاتور به هوا نیز افزایش می یابد و در نتیجه دمای رادیاتور کاهش می یابد.

با این حال، با ادامه افزایش ارتفاع باله، کاهش دما به تدریج کاهش می یابد زیرا انتقال حرارت در قسمت پایینی باله ها در حال حاضر کامل شده است. افزایش بیشتر ارتفاع باله باعث افزایش انتقال حرارت همرفتی نمی شود.

انتخاب ارتفاع بهینه باله به کاربرد خاص بستگی دارد. نکته کلیدی اطمینان از تعادل بین بهبود عملکرد انتقال حرارت و افزایش افت فشار است. ارتفاع باله های زیر برای کاربردهای خاص توصیه می شود:

1. سیستم های HVAC

• برای صرفه جویی در مصرف انرژی، افت فشار کم باید در اولویت سیستم های HVAC قرار گیرد. افزایش ارتفاع باله از 8 میلی متر به 12 میلی متر می تواند به افزایش تقریباً 10-20٪ برسد. بیش از این مقدار مصرف انرژی فن را افزایش می دهد.
• ارتفاع توصیه شده: 8-12 میلی متر

2. صنعت پتروشیمی

• در بخش‌های پتروشیمی و پالایشگاه معمولاً از باله‌های مارپیچی نوع G{0}}نوع، L-یا جوش داده شده استفاده می‌شود. باله‌های بالاتر می‌توانند عملکرد هوای سیالات با دمای بالا-را بهبود بخشند.
• ارتفاع توصیه شده: 12-20 میلی متر

3. دیگ‌های{1}}دمای بالا

• در دیگ‌های بخار، اکونومایزرها و مولدهای بخار بازیابی گرمای اتلاف، پره‌های بیش از حد بالا افت فشار را افزایش می‌دهند و رسوب را به راحتی به دام می‌اندازند.
• ارتفاع توصیه شده: 8-12 میلی متر

4. مبدل های حرارتی دریایی

• در محیط‌های مرطوب و{0}}با نمک زیاد، خوردگی یک نگرانی است. باله های بیش از 16 میلی متر مقاومت ضعیفی در برابر پاشش نمک دارند.
• ارتفاع توصیه شده: 10-16 میلی متر

طراحی مبدل حرارتی پره‌دار فرآیندی پیچیده و دقیق است که نیازمند در نظر گرفتن عوامل متعددی فراتر از ارتفاع پره‌ها از جمله فاصله باله‌ها، ضخامت پره‌ها، مواد پره و سایر پارامترها است. مبدل حرارتی تنها از طریق انتخاب علمی و منطقی پارامترها و طراحی بهینه می‌تواند به راندمان بالا، صرفه‌جویی در مصرف انرژی و قابلیت اطمینان در کاربردهای عملی دست یابد. TORICH انواع مختلف باله را ارائه می دهد، از جملهG-نوع, نوع L/LL/KL-، نوع اکسترود شده و نوع جوش داده شده، ارائه راه حل های سفارشی برای مشتریان.