Tubes à nageoires rectangulaires
Le tube à aileron rectangulaire est une structure tubulaire qui améliore l'efficacité du transfert de chaleur en ajoutant des ailerons rectangulaires à la surface externe.Voici ses principales caractéristiques, applications et points de conception:
1Structure et caractéristiques de base
Tubes de base
Habituellement un tube métallique (comme le cuivre, l'aluminium, l'acier inoxydable), la forme peut être un tube rond, un tube plat ou un tube rectangulaire.
D'autres
Des feuilles minces rectangulaires soudéses, extrudées ou enroulées sur la paroi extérieure du tube pour augmenter la surface de dissipation de chaleur (jusqu'à 5 à 20 fois la surface du tube de base).
Caractéristiques géométriques
Forme de nageoire: dispositif rectangulaire, droit ou segmenté.
Distance entre les ailerons: conception optimisée en fonction des propriétés du fluide (comme l'air, les gaz de combustion) pour éviter l'accumulation ou le blocage de poussière.
Hauteur des ailerons: affecte l'efficacité du transfert de chaleur et la chute de pression (généralement de 5 à 30 mm).
2Les principaux avantages
Transfert de chaleur efficace: les nageoires élargissent considérablement la zone de transfert de chaleur, particulièrement adaptées à l'échange de chaleur gaz-liquide (comme les refroidisseurs d'air).
Structure compacte: réaliser un haut rendement d'échange thermique dans un espace limité et réduire la taille de l'équipement.
Capacité anti-encrassement: Les nageoires rectangulaires ont un espace plus grand et sont plus faciles à nettoyer que les nageoires en spirale (adaptées aux fluides poussiéreux et à haute viscosité).
Personnalisation flexible: les paramètres des ailerons (hauteur, épaisseur, espacement) peuvent être ajustés en fonction des conditions de travail.
3. procédé de fabrication
Formage par extrusion: le tube en aluminium et les nageoires sont extrudés en un, avec une résistance élevée et une faible résistance thermique au contact (généralement utilisée dans les condensateurs de climatisation).
Soudage/brassage: les ailerons et les tubes de base sont reliés par soudage à haute fréquence ou par soudage laser (adapté aux matériaux en acier inoxydable et en cuivre).
Emballage: la bande métallique est enroulée en spirale et soudée au tube de base (faible coût, mais faible résistance à la température).
4Scénarios d'application typiques
Le chauffage, la ventilation et la climatisation (HVAC)
Échange thermique de réfrigérant dans les condensateurs de climatisation, les évaporateurs et les unités d'air frais.
Réutilisation de la chaleur des déchets industriels
Récupération de la chaleur des gaz de combustion des chaudières, refroidissement des réacteurs chimiques.
Énergie et électricité
Refroidissement par entrée de turbine à gaz, île de refroidissement par air de la centrale.
Les transports
Système de refroidissement par batterie de véhicule à énergie nouvelle, radiateur de locomotive.
5Considérations de conception et sélection
Propriétés du fluide
Côté gaz: une grande surface de nageoire (faible conductivité thermique) est requise, comme un refroidisseur d'air.
Côté liquide: faible demande de nageoires, concentrer sur l'optimisation du débit dans le tube (comme l'échange thermique des tuyaux d'eau).
Contrôle de la chute de pression: des ailerons trop denses augmenteront la résistance du flux d'air, et l'efficacité et la consommation d'énergie doivent être équilibrées.
Sélection des matériaux
Résistance à la corrosion: Les tubes en cuivre-nickel et en titane sont souvent utilisés dans les milieux marins.
Environnement à haute température: acier inoxydable ou aluminiumisé.
Propreté et entretien: les environnements poussiéreux (comme les chaudières) nécessitent une plus grande espace entre les ailerons ou une structure amovible.
| Le type |
Définition |
Tubes de base |
Spécification des ailerons (mm) |
| Surdose (mm) |
La hauteur de la nageoire |
Hauteur des nageoires |
Épaisseur de nageoire |
| Incorporé |
Tubes à nageoires de type G |
16 à 63 |
2.1 à 5 |
< 17 |
- Je ne sais pas.4 |
| Extrudés |
Métal composé de métaux simples |
8 à 51 |
1.6 à 10 |
< 17 |
0.2 à 0.4 |
| Tubes à nageoires basses de type T |
10 à 38 |
0.6 à 2 |
> 16 |
- Je ne sais pas.3 |
| Tubes en bambou, tubes ondulés |
16 à 51 |
8 à 30 |
< 2.5 |
/ |
| Une plaie |
Tubes à nageoires de type l/kl/ll |
16 à 63 |
2.1 à 5 |
< 17 |
- Je ne sais pas.4 |
| Chaîne |
Tubes à nageoires de chaîne |
25 à 38 |
2Un à trois.5 |
< 20 |
0.2 à 0.5 |
| Type U |
Tubes de type U |
16 à 38 |
/ |
/ |
/ |
| Soudage |
Tubes à nageoires de soudage HF |
16 à 219 |
3 à 25 |
5 à 30 |
0.8 à 3 |
| Tubes à nageoires de type H/HH |
25 à 63 |
8 à 30 |
< 200 |
1.5 à 3.5 |
| Tubes à nageoires enduites |
25 à 219 |
8 à 30 |
5 à 35 |
φ5 à 20 |
Inspection et essais effectués
Inspection de la composition chimique,
Test des propriétés mécaniques ((Teste de résistance à la traction, de résistance au rendement, d'allongement, d'éblouissement, d'aplatissement, de dureté, d'impact),
Test de surface et de dimension,
Test non destructeur,
