GROUPE YUHONG - Impacto do espaçamento e do arranjo das barbatanas no desempenho de transferência de calor dos tubos finados

1O espaçamento das barbatanas tem um impacto maior no coeficiente de transferência de calor da superfície das barbatanas.o coeficiente de transferência de calor da superfície diminui à medida que diminui o espaçamento das barbatanas, e quando a distância entre as barbatanas é superior a 10 mm, a transferência de calor superficial entre as barbatanas basicamente não se afeta.
2Após a redução do espaçamento entre as barbatanas, a superfície do tubo com barbatanas aumenta, mas o coeficiente de transferência de calor da superfície diminui, de forma abrangente.A redução do espaçamento das barbatanas pode reduzir a resistência térmica à transferência de calor da superfície das barbatanas até certo ponto., e o seu efeito é gradualmente enfraquecido com o aumento da temperatura ambiente.
3. Após o aumento do espaçamento das barbatanas, o coeficiente de transferência de calor da superfície das barbatanas aumenta de forma limitada e a área da superfície externa das barbatanas diminui devido ao aumento do espaçamento,que seja desfavorável para a dissipação de calor do tubo com nadadeiras do ponto de vista global.
4A área da superfície externa do tubo de barbatanas e o coeficiente de transferência de calor da superfície da barbatanas são os dois principais factores que determinam a transferência de calor por convecção do tubo de barbatanas.Para determinar a distância entre as barbatanas do trocador de calor de tubo com barbatanas, os dois devem ser considerados de forma abrangente no desempenho de transferência de calor do tubo de barbatanas.
No domínio da recuperação do calor residual dos gases de combustão de vários tipos de caldeiras de calor residual e economizadores de caldeiras convencionais de centrais elétricas,O tubo com nadadeira em espiral é o tipo mais utilizado de tubo de transferência de calor reforçadoO tubo tradicional de barbatanas espirais consiste num tubo base com barbatanas espirais contínuas.A fim de melhorar ainda mais a relação de aletação e facilitar a fabricação, foi desenvolvido um tubo de barbatanas espirais dentadas com barbatanas dentadas com base no tubo de barbatanas espirais contínuas.

Em comparação com o tubo de barbatanas espirais contínuas, o tubo de barbatanas espirais dentadas tem as seguintes vantagens importantes:
1Elimina o processo de desenho de material de barbatanas, fácil de fabricar
2As barbatanas perturbam mais fortemente o fluido e o coeficiente de transferência de calor é maior.
3A altura das barbatanas pode ser maior, a proporção de barbatanas é maior.
4O fluxo de ar é fácil de penetrar na raiz da barbatana e a eficiência da barbatana é melhorada.

Com base nas razões acima referidas, os equipamentos de transferência de calor com tubos de barbatanas em espiral serrilhadas são mais leves em peso e mais baratos,por isso, tem sido aplicado em equipamentos de transferência de calor em larga escala, como caldeiras de calor de ciclo combinado, economizador de carvão da caldeira da central elétrica, pré-aquecedor de ar do tubo de calor, forno de refino e aquecimento químico, etc.

Estrutura do arranjo do feixe de tubos:
De acordo com o estudo comparativo da linha a jusante e escalonada de feixes de tubos em espiral com barbatanas dentadas, nas mesmas condições,O coeficiente de transferência de calor do lado da barbatana da fila escalonada de feixes de tubos é cerca de 3 vezes maior que o dos feixes de tubos a jusante, e a resistência é cerca de 1,5 vezes a dos feixes de tubos a jusante.O aumento da resistência do feixe de tubos com barbatanas pode ser compensado pela redução do número de linhas de tubos no feixe com a mesma capacidade de transferência de calor.
Como resultado, os feixes de tubos de barbatanas escalonadas têm sido mais amplamente utilizados no domínio da transferência de calor de engenharia.quando o conjunto de tubos estiver a funcionar num fluxo de gás que contenha cinzas, por razões de fácil limpeza de cinzas, prevenção da escória e outras considerações, ainda são utilizadas no conjunto de tubos paralelas.O gás de combustão fora do tubo contém pouca cinza, então basicamente todos os tubos de troca de calor de convecção em conjunto arranjo escalonado.