Elliptisten litteiden putkien käyttö lämmönvaihtimissa johtuu pääasiassa seuraavista syistä:
1. Lämmönsiirron suorituskyvyn edut
Suuri lämmönsiirtoalue: Samalla poikkileikkausalueella elliptisen litteän putken lämmönsiirtoalue on pidempi kuin pyöreän putken, joka tarjoaa suuremman lämmönsiirtoalueen ja mahdollistaa täydellisemmän lämmönsiirron. Esimerkiksi putken evien lämmönvaihtimessa elliptiset litteät putket voivat lisätä kosketusaluetta evien kanssa ja parantaa lämmönsiirton kokonaistehokkuutta.
Tehostettu nesteen häiriö: Elliptisen litteän putken virtauksen poikkileikkauspinta-ala on suhteellisen pieni verrattuna pyöreään putkeen. Kun virtausnopeus pysyy vakiona, putken sisällä olevan nesteen virtausnopeus kasvaa, häiriö vahvistetaan ja konvektiivinen lämmönsiirto putken sisällä paranee. Putken ulkopuolella olevalle nesteelle elliptinen litteä putki on suunnilleen virtaviivainen ja vastus on pieni, kun neste pyyhkäisee ulospäin. Se voi lisätä virtausnopeutta ja parantaa ulkoista lämmönsiirtoa sallimalla samalla virtausvastuksen.
Tasainen lämpötilan jakautuminen: CFD -laskennallisen nesteen dynamiikan simulaation avulla tiedetään, että nopeus ja lämpötilan jakautuminen elliptisen tasaisen putken ympärillä ovat tasaisempia, mikä edistää putken täydellistä lämmönsiirtoa ja voi vähentää tehokkaasti paikallista ylikuumenemista tai alajäähdytysilmiöitä lämmönvaihtimessa parantaen lämmönsiirron vakautta ja tehokkuutta.
2. Hyvän nesteen mekaniikan ominaisuudet
Vähennä virtausvastus: Elliptiset litteät putket voivat vähentää ilmapuolen kestävyyttä. Kun elliptisen putken pitkä akselin suunta on yhdenmukainen nestevirtauksen suunnan kanssa, erotuspiste liikkuu taaksepäin suhteessa pyöreään putkeen ja Karman Vortex -kadun aiheuttama virtaushäviö erotusvyöhykkeellä vähenee huomattavasti. Lämmönvaihtimessa, jolla on sama ilmatilavuus ja tuulen alueella, elliptisen litteän putken todellisella nettovirtauskanavalla on suhteellisen alhaisempi tuulenopeus, mikä voi tehokkaasti vähentää turbulenssia reunan puolella ja vähentää edelleen tuulen vastustusta.
Värähtelyriskin vähentäminen: Esimerkiksi spiraalin kierretyn elliptisen litteän putken, kuoren sivunesteen neste virtaa spiraalimuodossa, välttäen paineen pudotusta, joka johtuu jatkuvasti muuttuvasta nestevirtauksen suunnasta perinteisissä ohjauslevyn lämmönvaihtimissa ja vähentämällä lämmönsiirtoputkien värähtelyä, joka johtuu sivuttaisilmulan lämmönsiirrosta.
3. Rakennesuunnittelu ja tilan hyödyntäminen
Kompakti järjestely: Elliptiset litteät putket voidaan järjestää kompaktiivisemmin, mikä mahdollistaa enemmän lämmönvaihtoputkien sijoittamisen samaan tilaan, mikä tekee lämmönvaihtimen rakenteesta kompakti ja lisää lämmönsiirtoa yksikkötilavuuteen, mikä vähentää tehokkaasti lämmönvaihtimen kokonaistilavuutta ja jalanjälkeä. Joissakin avaruudessa rajoitetuissa paikoissa, kuten alukset, pienimuotoiset kemialliset kasvit jne., Sillä on suuria etuja.
Omaa tukirakennetta: Kun kokoat spiraalin kierretty elliptinen litteä putki lämmönvaihtimeen, se voi luottaa ulkoisen spiraalilinjan pisteiden kosketukseen omatukea varten ilman lisäputkipakettien tukemisia, säästää materiaaleja ja kustannuksia, ja vältetään Flow Dead -vyöhykkeet ja tuen aiheuttamat skaalausongelmat.
4. Korkeat kattavat taloudelliset edut
Vähentää käyttökustannuksia: Elliptisen litteän putken lämmönvaihtimella on alhainen tuulenpuoleinen vastus, ja toiminnan aikana energialaitteiden, kuten puhaltimien, energiankulutus on alhainen, mikä voi vähentää pitkäaikaisia käyttökustannuksia. Samanaikaisesti sen korkeampi lämmönsiirtotehokkuus voi vähentää energiankulutusta, jota tarvitaan saman määrän lämmönsiirron saavuttamiseksi.
Vähentää ylläpitokustannuksia: Elliptisen litteän putken rakenteellisten ominaisuuksien vuoksi kuoren puolella ei ole kuollut vyöhyke, ja sillä on hyvä skaalauksenesto suorituskyky, mikä voi vähentää lämmönvaihtimen puhdistuksen ja ylläpidon taajuutta ja kustannuksia. Lisäksi sillä on suuri lujuus, ja pohjaputki ei ole helposti jäädytetty ja säröillä talvella pitkällä käyttöikällä, mikä myös vähentää laitteiden vaihto- ja kunnossapidon kustannuksia.
