لوله های پره دار نقش مهمی در مبدل های حرارتی در صنایعی مانند پتروشیمی، HVAC، تولید برق، تبرید و انرژی ایفا می کنند. با افزایش سطح لوله ها، لوله های پره دار به طور قابل توجهی بازده انتقال حرارت را بهبود می بخشد و سیستم ها را قادر می سازد تا عملکرد بهتری داشته باشند و در عین حال مصرف انرژی را کاهش دهند. در زیر برخی از رایج ترین انواع لوله های پره دار در سطح جهان آورده شده است.
انواع لوله های پره دار
ویژگی اصلی طراحی ازنوع G لوله پره دارقرار دادن و جوش دادن باله ها در شیارهای مارپیچی در برش- در لوله است. بالههای G-در دماهای بالا قابل استفاده هستند و بسیار بادوام هستند. محدودیت اصلی این نوع هیت سینک، نیاز به حداقل ضخامت دیواره 1.65 میلی متر برای قرار دادن شیارها است. با این حال، بالههای G{6} میتوانند تا دمای 400 درجه را تحمل کنند و برای رسانایی بهتر میتوانند با پرههای فولاد کربنی ترکیب شوند.
مواد: لوله های پایه معمولاً از فولاد کربنی، فولاد ضد زنگ، مس و غیره ساخته می شوند، در حالی که پره ها معمولاً از آلومینیوم، مس یا آلیاژهای مس ساخته می شوند.
برنامه های کاربردی: کارخانههای پتروشیمی،-پیشگرمکنهای هوای با دمای بالا، تجهیزات دیگ بخار.
لوله های پره دار با فرکانس بالا-با استفاده از جوشکاری با مقاومت فرکانس بالا به صورت مارپیچی روی لوله های فولادی جوش داده می شوند. این لولههای پرهدار دارای ضریب انتقال حرارت بالا، بالههای ضخیمتر و مقاومتر از سایر لولههای پرهدار هستند. باله ها کمتر در معرض آسیب هستند و در نتیجه عمر طولانی تر و دوام و مقاومت فشار عالی دارند.
مواد: فولاد ضد زنگ، فولاد کربن.
برنامه های کاربردی: نیروگاه ها، مبدل های حرارتی، اکونومایزرها، بویلرهای صنعتی
با فرکانس بالا-جوش داده شده استلوله های پره دار دندانه دارابتدا با جوش دادن یک نوار فلزی به یک لوله پایه با استفاده از جریان با فرکانس بالا-پره های پیوسته ایجاد می شود، سپس همزمان یا متعاقبا برش و کشش بالای باله ها برای ایجاد باله های دندانه دار که استحکام را با انتقال حرارت{1} راندمان بالا ترکیب می کنند، تولید می شوند. این نوع باله باعث افزایش تلاطم جریان هوا و بهبود راندمان انتقال حرارت می شود.
مواد: فولاد کربن، فولاد ضد زنگ
برنامه های کاربردی: مبدلهای حرارتی صنعتی-با راندمان بالا
لوله پره دار نوع Hکه از نظر شکل شبیه حرف "H" است، با جوشکاری (معمولاً{0}}جوشکاری با فرکانس بالا یا لیزر) دو لوله پایه متقارن و یک باله مستطیلی مونتاژ می شوند. باله مستطیلی از وسط بریده شده است تا دو لوله پایه از آن عبور کرده و به هم جوش داده شوند و دو کانال جریان مستقل را تشکیل دهند. شیارهای باله ای تجمع گرد و غبار را کاهش می دهند، میانگین ضریب انتقال حرارت را بهبود می بخشند و از سوختن باله های مارپیچی جلوگیری می کنند.
مواد: فولاد کربن، فولاد ND، فولاد ضد زنگ
کاربردها: دیگهای نیروگاه، محیطهای{0}}گاز دودکش با گرد و غبار بالا.
L{0}}لوله بالهدار پا با چرخاندن نوارهای فلزی در فرولهای L شکل، سپس پیچاندن مارپیچی آنها روی لوله پایه و در نهایت استفاده از انبساط هیدرولیکی برای اطمینان از تناسب محکم بین فرول و لوله پایه ساخته میشود. این نوع اتصال ظرفیت انتقال حرارت را به حداکثر می رساند و مقاومت در برابر خوردگی لوله را افزایش می دهد. باله های L شکل می توانند دمای 150 تا 170 درجه را تحمل کنند.
مواد: لوله پایه می تواند فولاد کربن یا آلیاژ مس باشد. باله ها آلومینیومی یا مسی هستند.
برنامه های کاربردی: HVAC، کولرهای هوا، سیستم های بازیابی حرارت.
مشابه روش ساخت لوله های پره دار "L"-شکل، باله های به شکل "LL"-پایه ای بیضوی دارند که به طور کامل لوله پایه را احاطه کرده و در نتیجه مقاومت در برابر خوردگی عالی دارند. حداکثر دمای عملیاتی تقریباً مشابه دمای سینک های حرارتی "L"-شکل است. طراحی سینک حرارتی به شکل "L"{5}}همپوشانی دارای باله های به هم پیوسته است که برای جلوگیری از حرکت و جدا شدن به هم پیچیده شده اند.
مواد: لوله های پایه معمولا از فولاد یا فولاد ضد زنگ ساخته می شوند. باله ها از آلومینیوم ساخته شده اند.
برنامه های کاربردی: محیط های خورنده، بخاری های هوا، کولرهای صنعتی.
لوله های پره دار اکسترود شدهکه به عنوان لولههای پرهدار نورد شده یا لولههای پرهدار انتگرال نیز شناخته میشوند، با «شکلدهی انتگرال» مشخص میشوند. یک سنبه جامد (یا قالب) در یک لوله پایه قرار داده می شود، در حالی که غلتک های روی دیواره بیرونی فشار وارد می کنند و می چرخند. تحت فشار بسیار زیاد، فلز لوله پایه به شیارهای روی غلتک ها وارد می شود و باله هایی از همان مواد را تشکیل می دهد و به طور یکپارچه به لوله پایه متصل می شود. این لوله های پره دار مزایایی مانند سطح صاف، مقاومت جریان کم، حفاظت در برابر خوردگی عالی و هدایت حرارتی بالا را ارائه می دهند.
مواد: مس، آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم
برنامه های کاربردی: سکوهای فراساحلی، کارخانه های شیمیایی،-مبدل های حرارتی خنک شونده با هوا
لوله های پره دار کامپوزیت دو فلزی با قرار دادن یک لوله آلومینیومی در داخل یک لوله پایه فولادی یا فولادی ضد زنگ ساخته می شوند. در یک آسیاب نورد تخصصی، غلتکهای فشار قوی-آلومینیوم را به بیرون اکسترود میکنند تا بالههایی را تشکیل دهند در حالی که هم آلومینیوم و هم فولاد دچار تغییر شکل پلاستیکی میشوند. این یک پیوند متالورژیکی محکم و بدون درز بین دو ماده ایجاد می کند. نتیجه یک لوله پرهدار با دوام{4}}با کارایی بالا است که مقاومت فشار قوی را با عملکرد عالی انتقال حرارت ترکیب میکند و برای دماهای تا 280 درجه مناسب است.
مواد: لوله پایه معمولا از فولاد کربنی یا فولاد ضد زنگ ساخته شده است. باله ها از آلومینیوم یا مس ساخته شده اند.
برنامه های کاربردی: کولرهای هوا، خنک کننده توربین نیروگاه.
انتخاب لوله پره دار مناسب
انتخاب طرح مناسب لوله پره دار مستلزم در نظر گرفتن موارد زیر است:
- دما و فشار عملیاتی
- نوع سیال (هوا، گاز، روغن، بخار، مبرد)
- سطوح خوردگی محیطی
- راندمان انتقال حرارت مورد نظر
- نیازهای بودجه، نگهداری و عمر سرویس
مهندسان اغلب آنالیزهای حرارتی را انجام می دهند تا تعیین کنند که آیا نوع باله جوش داده شده، جاسازی شده یا مکانیکی به بهترین وجه با نیازهای بلند مدت سیستم مطابقت دارد یا خیر.
TORICH طیف وسیعی از راه حل های لوله پره دار پیشرفته را ارائه می دهد که برای رفع نیازهای صنعت مدرن طراحی شده اند. محصولات اصلی لوله پرهدار ما عبارتند از: لولههای پرهدار تعبیهشده، لولههای پرهدار نوع H، لولههای پرهدار با فرکانس بالا، لولههای پرهدار اکسترود شده و غیره.
هر یک از این محصولات تحت کنترل کیفیت دقیق تولید میشوند و با گزارشهای آزمایشی جامع ارائه میشوند که قابلیت اطمینان، عملکرد و عمر طولانی را تضمین میکنند.