Esminis šilumokaičio{0}}konfigūracijos pasiūlymas
Vieno praėjimo{0}}šilumokaičio konstrukcija yra paprasta ir jį lengva valyti, tačiau jo šiluminis našumas gali tapti ribotas, kai reikalingas artimas temperatūros režimas. Jei šaltas skystis turi išeiti esant temperatūrai, artimai karšto skysčio įleidimo angos temperatūrai, vienam praėjimui gali prireikti nepraktiškai didelio šilumos perdavimo ploto. Vamzdžių praėjimų skaičiaus didinimas yra standartinė projektavimo strategija, siekiant priartėti prie norimų šiluminių savybių.
Štai kurvamzdis praeina per PTFE šilumokaitįprojektavimo aspektai tampa pagrindiniais sistemos optimizavimo klausimais.
Kaip vamzdžio praėjimo konfigūracija įtakoja šilumos perdavimą
Kelių{0}}praėjimų konfigūracijoje vamzdžio-pusinis skystis nukreipiamas per srauto keitimų seriją, naudojant atskirtas antraštes. Užuot judėjęs tiesiai vieną kartą, skystis keliauja pirmyn ir atgal per skirtingas vamzdžių pluošto dalis.
Šis išdėstymas efektyviai padidina prieš-srovę sąveiką tarp vamzdžio-pusės ir korpuso-pusės skysčių. Dėl to temperatūros varomoji jėga yra geriau palaikoma per visą šilumokaičio ilgį, o tai pagerina bendrą šiluminį efektyvumą.
Patobulinta priešpriešinės srovės{0}}elgesys padidina efektyvų šilumos perdavimo potencialą, leidžiantį priartėti prie temperatūros, proporcingai nedidinant šilumokaičio dydžio.
Šiluminis efektyvumas ir hidraulinė bauda
Didėjant vamzdžių praėjimų skaičiui, šilumokaičio elgsena labiau primena tikrąją skaitiklio{0}}srauto veikimą. Tai pagerina galimybę pasiekti griežtesnį temperatūros kryžminimą, kai išėjimo temperatūra artėja prie priešingos srovės įleidimo temperatūros.
Tačiau šis terminis pagerinimas turi hidraulinių pasekmių. Kiekvienas papildomas leidimas pristato:
Padidėjęs trinties slėgio kritimas dėl srauto pasikeitimo
Didesnis pasipriešinimas grįžtamosiose antraštėse
Sudėtingesni srauto paskirstymo reikalavimai
Todėl siurblys turi tiekti daugiau energijos, kad išlaikytų tą patį srautą.
Praktiškai nustatoma pusiausvyra tarp šilumos padidėjimo ir siurbimo išlaidų. 2 eigų šilumokaitis dažnai laikomas darbinio arklio konfigūracija esant vidutinei temperatūrai, o 4 eigų konstrukcijos pasirenkamos griežtesniems šiluminiams reikalavimams.
PTFE{0}}Specialios dizaino nuostatos
PTFE apvalkalų{0}}ir vamzdžių Ilgų ištisinių vamzdžių ilgių dažnai vengiama dėl tvarkymo apribojimų ir dėl mechaninio įtempimo.
Dėl kelių praėjimų{0}}vamzdžių galima naudoti trumpesnius efektyvius ilgius, tuo pačiu išlaikant aukštą šiluminį našumą. Tačiau antraštės dizainas tampa vis sudėtingesnis, nes didėja perėjimų skaičius, todėl reikia tiksliai užsandarinti ir paskirstyti srautą, kad būtų išvengta netinkamo paskirstymo.
Korpuso pusė paprastai prižiūrima kaip vienas{0}}praėjimas, kad būtų išlaikytas mažas slėgio kritimas ir supaprastinta mechaninė konstrukcija.
Įtaka temperatūros kryžminiam elgesiui
Didėjant vamzdžių pralaidumui, šilumokaičio gebėjimas priartėti prie arba iš dalies pasiekti temperatūros kryžminę padėtį, kai vieno srauto išleidimo temperatūra viršija priešingo srauto įleidimo temperatūrą (priešinės -srovės atskaitos sąlygomis).
Nors LMTD pataisos koeficientas gali sumažėti atliekant daugiau važiavimų dėl nukrypimo nuo idealaus priešpriešinio srauto{0}}, bendra efektyvioji varomoji jėga pagerinama dėl geresnės terminės pakopos.
Tai lemia didesnį turimo temperatūros gradiento panaudojimą šilumokaityje.
Išvada
Vamzdžių praėjimų skaičius yra pagrindinis šiluminio derinimo parametras PTFE šilumokaičio konstrukcijoje. Didėjant praėjimų skaičiui, padidėja temperatūros kryžminė galimybė ir šiluminis efektyvumas, nes apytikslis priešpriešinės-srovės srautas, tačiau padidėja slėgio kritimas ir padidėja kolektoriaus sudėtingumas.
Kiekvienas koregavimas parodo šilumos perdavimo efektyvumo ir hidraulinių sąnaudų{0}}kompensavimą. Joks konfigūracijos pakeitimas nėra be pasekmių.
Šiluminio projektavimo praktikoje vamzdžių praėjimo pasirinkimas yra viena iš pagrindinių svertų, naudojamų norint užtikrinti griežtą temperatūros kontrolę, kartu užtikrinant, kad mechaniniai ir siurbimo apribojimai neviršytų priimtinų ribų.
