¿Cómo logra el tubo con aletas una transferencia de calor eficiente?

En un intercambiador de calor compuesto por tubos de acero ordinarios (tubos lisos), en muchos casos, el coeficiente de transferencia de calor del fluido fuera del tubo y el fluido dentro del tubo a la pared del tubo es diferente. El llamado coeficiente de transferencia de calor se refiere a la cantidad de transferencia de calor por unidad de área de transferencia de calor y la diferencia de temperatura de la unidad (la diferencia de temperatura entre el fluido y la pared), y representa la capacidad de transferencia de calor entre el fluido y la pared. Por ejemplo: El coeficiente de transferencia de calor cuando el agua se condensa en la pared es: 10000-20000w / (m2. ℃) Cuando el agua hierve en la pared, el coeficiente de transferencia de calor es: 5000 ---- 10000 ---- cuando el el agua fluye a través de la pared El coeficiente de transferencia de calor es aproximadamente: 2000 ---- 10000 ---- El coeficiente de intercambio de calor cuando el aire o los gases de combustión fluyen a través de la pared es: 20 ---- 80 ---- El intercambio de calor El coeficiente cuando el aire es naturalmente convectivo es solo: 5 ---- 10 ----

Puede verse que la diferencia en la capacidad de intercambio de calor entre el fluido y la pared es muy diferente. A continuación, imagine una situación real de intercambio de calor: el interior del tubo está lleno de agua que fluye y su coeficiente de transferencia de calor es 5000 (----), mientras que el exterior del tubo es todo gas de combustión y su coeficiente de transferencia de calor es es solo 50 (- -), la diferencia entre los dos es 100 veces. Cuando el calor se transfiere desde el interior del tubo al exterior del tubo, o desde el exterior del tubo al interior del tubo, ¿dónde se produce el" cuello de botella" o" resistencia máxima" del proceso de transferencia de calor? Por supuesto, es el lado de los gases de combustión fuera del tubo, porque el lado de los gases de combustión tiene el coeficiente de transferencia de calor más bajo, es decir, la capacidad de transferencia de calor es la más baja, lo que limita el aumento de la transferencia de calor.

¿Cómo podemos aumentar la transferencia de calor del tubo redondo? Uno de los métodos más eficaces es utilizar una superficie expandida en la superficie exterior del tubo, es decir, en el lado del gas de combustión, es decir, para hacer un tubo con aletas. Suponiendo que el área real de transferencia de calor del tubo con aletas es varias veces la superficie exterior del tubo liso original, aunque el coeficiente de transferencia de calor del gas de combustión sigue siendo muy bajo, el efecto de transferencia de calor se refleja en la superficie exterior del tubo liso. aumentará considerablemente, de modo que se mejore todo el proceso de transferencia de calor, y bajo la condición de una cierta transferencia de calor total, se reduce el consumo de metal del equipo y se mejora la economía.


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