三維管內外3D環繞翅片
在工業化高速發展的今天,換熱設備廣泛運用于工業生產領域,凡是涉及到熱量轉換的行業都可以使用。它的主要功能是保證工藝過程對介質所要求的特定溫度,同時也是提高能源利用率的主要設備之一。
換熱器可以是一種單獨的設備,如加熱器、冷卻器和凝汽器等;也可以是某一工藝設備組成部分,如氨合成塔內的熱交換器。
本文主要闡述如何基于“三維管內外肋強化換熱元件”實現低成本高效率換熱的,以及我們為什么推薦大家使用這種元件生產的換熱設備。
換熱器按傳熱方式不同可分為混合式、蓄熱式和間壁式三類。
其中間壁式換熱器的冷、熱流體被固體間壁隔開,并通過間壁進行熱量交換的換熱器,又稱表面式換熱器,這類換熱器應用*廣。用于隔開冷、熱流體的固體元件我們稱之為換熱元件。
“三維管內外肋強化換熱元件”屬于間壁式換熱器中的換熱元件,用于隔開冷、熱流體。該元件是管狀的,在管件內表面和外表面都均勻分布著細小的翅片(如圖所示),因其這一特性有三維特點同時具有強化傳熱的作用,所以我們稱之為”三維管內外肋強化換熱元件“。(以下簡稱三維管)
三維管**被發明的時間是:1990年由重慶大學的廖光亞教授通過實驗發明并命名。廖光亞教授發明的“三維管內外肋強化換熱元件”該技術相關實驗研究刊登在1990年11月的工程熱物理學報上。廖光亞教授憑借該項發明于1990年獲得國際尤里卡金獎,1996年獲得國家發明獎四等獎。
在熱交換量的計算公式Q=KFΔt式中:
K為換熱器的總換熱系數;
F為換熱器總換熱面積;
Δt為計算溫差或對數溫差。
從理論上說換熱量受這三個參數影響:1、K值主要取決于換熱流體的放熱系數
如水和空氣的放熱系數就差別很大;
換熱流體的流動狀態(如流速、是層流還是穩流等);
換熱器污垢熱阻(與運行時間和維護程度有關);
換熱器本身材料的導熱系數(是銅的還是鋁的)等等。
2、F值主要取決于換熱器的形式和強化換熱措施,例如增加翅片。管式換熱器通過設置翅片使其總換熱面積大大增加。
3、Δt值主要取決于兩種換熱流體的進出口溫度,同時也與換熱器流動形式是順流式和逆流式等形式有關。
三維管換熱元件與傳統換熱元件*大的不同在于管內外的3D環繞翅片。
和傳統換熱元件相比:
具有更大的單位換熱面積;F值提高
流體在流過管內翅片時形成擾流,不是單純按順流或者逆流;Δt值得到提高
管內翅片形成的擾流可以沖刷泥垢減少泥垢堆積,在使用同樣的材質條件下K值更高
與之同類的
所以在設計上,三維管同其它傳統換熱元件相比具有多方面壓倒性優勢,換熱性能更好。
在性能方面,三維管是滿足高效率換熱要求的
任何一項行業**的技術在推向市場時都會遇到很多阻礙,資金和認知度**是其中*大的障礙。三維管技術從被發明到被低成本運用于批量工業化生產也經歷了很長的時間。1990年三維管被發明后,在相當長的時間內仍然只能小批量生產,原因在于三維管翅片內外都有,排列緊密,管件要求一體式加工成型,翅片無焊點所以對生產工具的要求極高,很難批量生產,只能滿足于小部分定制客戶,加工成本較高。
直到2015年,第四代用于加工三維管的群打加工設備才被我們公司技術負責人彭程林聯合重慶大學廖光亞教授開發出來。該套設備**采用了多管同時加工的方式,降低了生產成本,實現批量化工業生產。是三維管普及與運用的里程碑,邁出了降低生產成本的**步。
降低客戶生產成本主要體現在以下幾個方面:
1.設備購買成本降低,目前三維管已經能做到比傳統的換熱器更低的設備成本;以前必須用銅管才能達到換熱強度現在可以改用鋁材,價格更低;
2.節能環保,運用三維管換熱元件生產的冷卻器,烘干器等熱交換設備擁有更大的單位換熱面積,提高了換熱性能,意味著更多的熱量被利用,排放的熱量更少,實現節能減排要求,節約能源成本。
3.更長的使用年限,降低設備更換維修成本,得益于3d環繞式翅片設計,內部繞流減少泥沙阻塞使得設備的維護更換成本更低;
所以三維管能實現低成本高效率的換熱需求,基于三維管換熱元件開發的冷卻器將逐步占領主流市場。
我們推薦大家使用運用三維管生產的換熱器,因為更低的價格,更強的換熱性能才能獲得更好的市場競爭力,應該換換新技術了。
目前,使用三維管制造的風冷式油冷卻器已經大規模投入使用,市場反應非常好,客戶回購率很高。AF0510上海展會
在農業烘干領域,解決了傳統的烘干設備轉化效率不高的問題,節能效果提升20%農業烘干設備
冬天加熱水可用于升溫,夏天加冷水,可用于降溫三維管養殖散熱器
基于三維管換熱元件研發的新型冷卻器、烘干器,散熱器能很好的保證工藝過程對介質所要求的特定溫度,同時也能提高能源利用率,使用成本更低,經濟耐用,符合節能環保要求,將會是未來換熱行業*重要的發展方向。我們希望更多的行業能加入到這次變革中,將這項技術普及推廣。
部分內容來源于網絡,僅用于學習分享,如發現有侵權,請及時聯系刪除,謝謝。