
यो लामो समयदेखि सोचेको थियो कि सर्पिल फिन डिजाइन वातावरणमा प्रयोगको लागि एक मात्र विकल्प हो जुन भारी सामग्री, लामो आयु अवधि, र समग्र बलियोताको माग गर्दछ। प्लेट फिन कुण्डलहरू धेरै औद्योगिक अनुप्रयोगहरूको कठोरताको लागि धेरै कमजोर मानिन्थ्यो। तर पछिल्ला केही दशकहरूमा, औद्योगिक अनुप्रयोगहरूमा बेभीको लागि प्रयोग हुने प्लेट फिन शैलीको ताप एक्सचेन्जरहरू देख्न धेरै सामान्य भएको छ।
यसको मतलब यो होइन कि प्लेट फिन कोइलले सर्पिल फिनलाई प्रतिस्थापन गरेको छ। त्यहाँ अझै पनि असंख्य अनुप्रयोगहरू छन् जहाँ सर्पिल फिन कुण्डलहरू उत्तम विकल्प हुन्, तर नयाँ प्रक्रियाहरू जसले फिनहरूको भारी गेजहरू जस्ता चीजहरूको लागि अनुमति दिन्छ यसको मतलब प्लेट फिन विकल्पहरू अनुप्रयोगहरूको लागि बढी लोकप्रिय भएको छ जहाँ पहिले केवल सर्पिल फिन निर्माणहरू विचार गरिन्थ्यो।
यस पोष्टमा, हामी दुबै प्रकारका हीट एक्सचेन्जरहरू बारे छलफल गर्नेछौं - तिनीहरू कसरी निर्माण हुन्छन्, र प्रत्येकका फाइदाहरूका केही विवरणहरू।
प्लेट फिन
प्लेट फिन हिट एक्सचेन्जरमा, धातुको "फिन" को एक श्रृंखला मार्फत ट्यूबहरू घुसाइन्छ। यी पखेटाहरू (०.००४" देखि ०.०३२") धातुको निरन्तर रोल प्रयोग गरेर बनाइन्छ - तामा वा एल्युमिनियम, उदाहरणका लागि - जसलाई प्रेस मार्फत खुवाइन्छ जसले ट्यूबको लागि प्वाल पार्छ र पानालाई आकारमा काट्छ। यो पूरा गर्न, प्रेसहरूले धेरै फरक प्रकारका डाइहरू प्रयोग गर्दछ, जसले फिन्स प्रति इन्च (FPI), ट्यूब देखि ट्यूब स्पेसिङ र ट्यूब व्यासको चर कन्फिगरेसनहरूको लागि अनुमति दिन्छ।
त्यसपछि, ट्यूबहरू पखेटाहरू मार्फत घुसाइन्छ। अर्को, ट्यूबहरू र पखेटाहरू बीचको ताप स्थानान्तरणलाई अधिकतम बनाउनको लागि फिन प्याक भित्र सुरक्षित बन्धन बनाउनको लागि विस्तार गरिन्छ। यो या त मेकानिकल प्रक्रिया वा दबाबयुक्त पानी प्रयोग गरेर पूरा गर्न सकिन्छ।
फाइदाहरू
1. विभिन्न प्रकारका सामग्री विकल्पहरू: प्लेट फिन कोइलहरूमा, पखेटाहरू कुनै पनि सामग्रीबाट बनाउन सकिन्छ। केही लोकप्रिय उदाहरणहरू तामा, एल्युमिनियम, कार्बन स्टील र स्टेनलेस स्टील हुन्, जसमा तामा-निकेल जस्ता सामग्रीहरू कम सामान्य छन् तर सुनिएको छैन।
2. फिन सतह कन्फिगरेसन सम्भावनाहरूको विविधता: फिनहरू विभिन्न प्रकारका ढाँचाहरू र परिवर्द्धनहरू प्रयोग गरेर बनाउन सकिन्छ जसले वायु टर्ब्युलेन्स बढाउन वा कुण्डललाई सफा गर्न सजिलो बनाउने जस्ता कामहरू गर्दछ। केही लोकप्रिय फिन सतहहरू हुन्:
समतल फिन
नालीदार फिन
साइन वेभ फिन
उठेको लान्स फिन
लोभर्ड फिन
3. तातो स्थानान्तरण कार्यसम्पादन: प्लेट फिन कुण्डले ठूलो माध्यमिक सतह क्षेत्रको कारणले सर्पिल बेरिएको पखेटाले उपलब्ध गराएको भन्दा हावाको पक्षमा राम्रो ताप स्थानान्तरण गुणांक प्रदान गर्न सक्छ, जसको अर्थ कुण्डल मार्फत अधिक कुशलतापूर्वक ऊर्जा हस्तान्तरण हुन्छ।
4. फिन घनत्व परिवर्तनशीलता: प्लेट फिन ताप एक्सचेंजरको डिजाइनले 1 देखि 25 FPI को विशिष्ट दायराको साथ, फिन घनत्वहरूको विस्तृत सरणीको लागि अनुमति दिन्छ। मानक सर्पिल बेरिएको पखेटाहरू यस क्षेत्रमा बढी सीमित हुन्छन्, 4 देखि 13 FPI एक विशिष्ट दायराको साथ, तर धेरै कम फिन उचाइ भएका केही सर्पिल र्याप्ड फिनहरूले धेरै ठूलो FPI प्राप्त गर्न सक्छन्।
सर्पिल फिन
एक हेलिकल फिन डिजाइन पनि भनिन्छ, सर्पिल र्याप गरिएको फिन अनिवार्य रूपमा मात्र हो - एक ट्यूब वरिपरि बेरिएको हेलिक्स आकारको फिन। प्लेट फिन डिजाइनहरूको विपरीत, जसमा एक साधारण फिनबाट गुजरने धेरै ट्यूबहरू समावेश हुन्छन्, सर्पिल र्याप्ड फिनहरूले प्रत्येक ट्यूबलाई यसको सम्पूर्ण लम्बाइको लागि सर्पिल फिन्सले घेरिएको समावेश गर्दछ।
फाइदाहरू
1. सजिलो प्रतिस्थापनको लागि सम्भाव्यता: प्लेट फिन डिजाइनहरूको विपरीत, जहाँ व्यक्तिगत कम्पोनेन्टहरू हटाउने र प्रतिस्थापन गर्नु सम्पूर्ण कुण्डललाई प्रतिस्थापन गर्नु भन्दा कम किफायती हुन सक्छ, केहि सर्पिल र्याप गरिएको डिजाइनहरूले ट्युबहरू बिग्रिएमा सजिलै बाहिर निकाल्न अनुमति दिन्छ।
2. धेरै राम्रो फिन-टू-ट्यूब सम्पर्क र बन्ड (विशेष गरी इम्बेडेड फिन विधि प्रयोग गर्दा): त्यहाँ केही फरक तरिकाहरू छन् जुन सर्पिल बेरिएको फिन गरिएको ट्यूब बनाउन प्रयोग गरिन्छ। इम्बेडेड फिन विधिले उत्कृष्ट फिन-टु-ट्यूब बन्ड सिर्जना गर्दछ, र उच्च तापक्रममा प्रयोग गर्न सकिन्छ, जबकि किनारा-घाउ र एल-फुट विकल्पहरू कम तापक्रम अनुप्रयोगहरूको लागि राम्रोसँग उपयुक्त छन्।
• किनाराको घाउ - ट्यूबको लम्बाइमा निरन्तर घुमाउरो पखेटा सिर्जना गर्ने, लम्बाइको अभिमुखीकरणमा फिन सामग्रीको एक पट्टी ट्यूबमा घाउ हुन्छ। फिन र ट्यूब तनाव द्वारा बाँधिएको छ।
• र्याप-अन वा "L" - खुट्टा - फिन स्ट्रिपको भाग 90° झुकिएको खण्डमा "खुट्टा" सिर्जना गर्ने, फिन सामग्रीको स्ट्रिपलाई ट्यूबमा लगाइन्छ। यो खुट्टाले ट्यूबको साथ फिन सम्पर्क क्षेत्र बढाउँछ, अतिरिक्त गर्मी स्थानान्तरण प्रदान गर्दछ। यो विधि पनि तनाव बन्धन मा निर्भर गर्दछ।
• इम्बेडेड: यस विधिको लागि, ट्यूबको सतहमा नाली जोतिन्छ र फिन स्ट्रिपलाई नालीमा घाउ गरिन्छ। फिनलाई ठाउँमा लक गर्न नालीको किनारहरू फिनको किनारमा पछाडि धकेलिन्छ। यो विधिले ट्यूब सामग्री आफैंलाई फिनसँग बन्धन बनाउँछ, एक बन्धन जुन उच्च तापक्रम अनुप्रयोगहरूमा पनि कायम रहन्छ।
3. उच्च तापक्रममा थप सामग्री विकल्पहरू: 400 र 700 ° F बीचको हावाको तापक्रम समावेश गर्ने अनुप्रयोगको लागि, एल्युमिनियम र स्टिलबाट बनाइएको सर्पिल र्याप फिनहरू सम्भाव्य छन्, जबकि प्लेट फिन कुण्डलहरू यस्तो तापक्रममा सञ्चालन गर्दा स्टिल फिन र ट्युबहरू प्रयोग गरेर बनाउनु पर्छ।