Korpuso-ir vamzdelio Atstumas tarp šių pertvarų nėra savavališkas,-jis tiesiogiai lemia, kaip efektyviai perduodama šiluma ir kiek sunaudojama siurbimo galios.
Šiluminiame projekte aPTFE šilumokaitis tarp pertvarų, šis geometrinis parametras yra vienas iš įtakingiausių veiksnių, kontroliuojančių apvalkalo -šoninę turbulenciją, slėgio kritimą ir bendrą šilumos perdavimo efektyvumą.
Deflektorių funkcija Shell{0}}Side Flow
Įrengiami pertvaros, kad korpuso{0}}pusė skystis tekėtų statmenai vamzdžio pluoštui, o ne judėtų tiesiai per korpusą. Šis kryžminio srauto modelis padidina turbulenciją ir pagerina šilumos perdavimo koeficientą, nuolat suardydamas vamzdžių paviršių ribinius sluoksnius.
Be pertvarų korpuso-šoninis skystis vaikščiotų mažo-pasipriešinimo keliu ir maišytųsi minimaliai, todėl šiluminis efektyvumas būtų prastas ir šilumos mainai būtų neefektyvūs.
Praktiškai efektyvi pertvaros konstrukcija užtikrina pakartotinį srauto nukreipimą, o tai pagerina energijos perdavimą tarp korpuso{0}}pusės ir vamzdžio-pusės skysčių.
Atstumo tarp pertvarų įtaka šilumos perdavimui
Tarpai tarp pertvarų nustato srauto nukreipimo korpuse dažnį. Šis atstumas tiesiogiai veikia turbulencijos intensyvumą, buvimo laiką ir slėgio kritimą.
Tvirtas tarpas tarp pertvarų
Kai pertvaros dedamos arti viena kitos, apvalkalo{0}}pusė skystis yra priverstas dažnai keisti kryptį. Tai lemia:
Didesnis turbulencijos lygis
Padidintas apvalkalo{0}}šilumos perdavimo koeficientas
Didesnė bendra U{0}}vertė
Žymiai padidėjęs slėgio kritimas
Jei tinkamai nepalaikoma, gali atsirasti srauto{0}}sukelta vibracija
Pastebima, kad per siauri tarpai taip pat gali sukurti lokalizuotus aplinkkelio srautus ir sustingusias zonas, jei srauto pasiskirstymas nėra vienodas.
Platus tarpas tarp pertvarų
Kai pertvaros yra toliau viena nuo kitos, skysčio srautas tampa mažiau ribojamas. Ši konfigūracija lemia:
Mažesnis slėgio kritimas
Sumažintas siurbimo energijos poreikis
Lengvesnis mechaninis valymas ir patikra
Apatinis korpuso{0}pusės šilumos perdavimo efektyvumas
Galimas bendro šilumokaičio efektyvumo sumažėjimas
Įprasta naudoti didesnius tarpus žemo -slėgio-mažėjimo įrenginiuose arba ten, kur užsiteršimas yra minimalus.
Tipinės PTFE mainų projektavimo gairės
Šiluminės konstrukcijos atveju atstumas tarp pertvarų paprastai parenkamas kaip korpuso skersmens dalis:
Tipiškas diapazonas:0,2–1,0 × korpuso skersmuo
Reflektorinis pjūvis (segmento atidarymas):paprastai 20–35% korpuso skersmens
PTFE šilumokaičiams, kurių vamzdžio -šilumos laidumas iš prigimties yra mažas (~0,25 W/m·K), ypač svarbu pagerinti korpuso-šilumos perdavimą. Dėl to konstrukcijose dažnai pirmenybė teikiama griežtesniam pertvarų tarpui leistinose slėgio kritimo ribose, kad būtų padidintas bendras šilumos perdavimo koeficientas.
Tačiau reikia vengti per didelio priveržimo dėl vibracijos rizikos ir ne{0}}idealaus srauto paskirstymo.
Našumo{0}}atlyginimai
Yra aiškus kompromisas tarp šiluminio efektyvumo ir hidraulinių sąnaudų:{0}}
Padidėjusi turbulencija pagerina šilumos perdavimo efektyvumą
Padidėjęs apribojimas padidina siurbimo energijos poreikį
Be to, pasirenkantPTFE šilumokaitis tarp pertvarųkonfigūracijos.
TEMA standartai pateikia išsamias gaires, kaip užtikrinti saugų ir veiksmingą pertvarų išdėstymą, ypač pramoniniuose įrenginiuose su kintamomis srauto sąlygomis.
Kokybinio poveikio suvestinė
| Tarpai tarp pertvarų | Shell{0}}Šoninė turbulencija | Šilumos perdavimo koeficientas | Slėgio kritimas | Veiklos svarstymas |
|---|---|---|---|---|
| Sandariai (mažas tarpų santykis) | Aukštas | Aukštas | Aukštas | Vibracijos rizika, didesnė siurbimo kaina |
| Vidutinis | Subalansuotas | Vidutinis – didelis | Vidutinis | Dažniausias dizaino pasirinkimas |
| Platus (didelis tarpų santykis) | Žemas | Žemas | Žemas | Lengvesnė priežiūra, mažesnis efektyvumas |
Išvada
Atstumas tarp pertvarų yra svarbus optimizavimo parametras PTFE šilumokaičių korpuso{0}}šonėje. Didesnis atstumas padidina turbulenciją ir pagerina šilumos perdavimo efektyvumą, o didesnis atstumas sumažina slėgio kritimą ir eksploatavimo išlaidas.
Projektuojant aPTFE šilumokaitis tarp pertvarų, veikimas nustatomas subalansavus šiluminį efektyvumą su hidrauliniais apribojimais ir mechaniniu stabilumu. Veiksmingai inžinerinei praktikai reikia vienu metu atsižvelgti į šilumos perdavimo pagerinimą, energijos suvartojimą ir ilgalaikį veikimo patikimumą.
