Tubo a pinne rettangolare
Il tubo a pinne rettangolare è una struttura tubolare che migliora l'efficienza del trasferimento di calore aggiungendo pinne rettangolari sulla superficie esterna.Le sue caratteristiche principali sono le seguenti:, applicazioni e punti di progetto:
1Struttura e caratteristiche di base
Tubo di base
Di solito un tubo metallico (come rame, alluminio, acciaio inossidabile), la forma può essere tubo rotondo, tubo piatto o tubo rettangolare.
Pelle
Fogli sottili rettangolari saldati, estrusi o arrotolati sulla parete esterna del tubo per aumentare la superficie di dissipazione del calore (fino a 5-20 volte la superficie del tubo di base).
Caratteristiche geometriche
Forma delle pinne: arrangiamento rettangolare, rettilineo o segmentato.
Distanza tra le pinne: progettazione ottimizzata in base alle proprietà del fluido (come aria, gas di combustione) per evitare l'accumulo o il blocco della polvere.
Altezza delle pinne: influisce sull'efficienza del trasferimento di calore e sulla caduta di pressione (di solito 5-30 mm).
2. Vantaggi principali
Trasferimento di calore efficiente: le pinne ampliano notevolmente l'area di trasferimento di calore, particolarmente adatte per lo scambio di calore gas-liquido (come i raffreddatori d'aria).
Struttura compatta: raggiungere un'elevata efficienza di scambio termico in uno spazio limitato e ridurre le dimensioni dell'apparecchiatura.
Capacità anti-inquinamento: le pinne rettangolari hanno un'apertura più ampia e sono più facili da pulire rispetto alle pinne a spirale (adatte a fluidi polverosi e ad alta viscosità).
Personalizzazione flessibile: i parametri delle pinne (altezza, spessore, spaziatura) possono essere regolati in base alle condizioni di lavoro.
3. Processo di fabbricazione
Modellazione per estrusione: il tubo di alluminio e le pinne vengono estrusi come uno solo, con alta resistenza e bassa resistenza termica al contatto (comunemente utilizzati nei condensatori di condizionamento dell'aria).
Saldatura/saldatura: le pinne e i tubi di base sono collegati con saldatura ad alta frequenza o saldatura laser (adatta per materiali in acciaio inossidabile e rame).
Avvolgimento: la striscia di metallo viene avvolta a spirale e saldata al tubo di base (basso costo, ma scarsa resistenza alle temperature).
4Scenari tipici di applicazione
Riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria (HVAC)
Scambio di calore fra aria e refrigerante nei condensatori di aria condizionata, evaporatori e unità di aria fresca.
Ricupero di calore da rifiuti industriali
Ricupero del calore residuo dei gas di combustione della caldaia, raffreddamento del reattore chimico.
Potenza e energia
Il raffreddamento dell'entrata della turbina a gas, l'isola di raffreddamento dell'aria della centrale elettrica.
Trasporti
Sistema di raffreddamento delle batterie dei veicoli a nuova energia, radiatore della locomotiva.
5Considerazioni di progettazione e selezione
Proprietà dei fluidi
lato del gas: è necessaria una grande superficie di pinna (bassa conduttività termica), ad esempio un raffreddatore d'aria.
lato liquido: basso fabbisogno di pinne, concentrandosi sull'ottimizzazione del flusso nel tubo (come lo scambio di calore del tubo dell'acqua).
Controllo della caduta di pressione: le pinne troppo dense aumentano la resistenza del flusso d'aria e l'efficienza e il consumo di energia devono essere in equilibrio.
Selezione dei materiali
Resistenza alla corrosione: le tube in lega di rame e nichel e in titanio sono spesso utilizzate in ambienti marini.
Ambiente ad alta temperatura: acciaio inossidabile o alluminato.
Pulizia e manutenzione: gli ambienti polverosi (come le caldaie) richiedono una maggiore distanza tra le pinne o una struttura smontabile.
| Tipo |
Descrizione |
tubo di base |
Specifica delle pinne (mm) |
| O.D. (mm) |
Peso delle pinne |
Altezza delle pinne |
Spessore delle pinne |
| Incorporato |
tubo di pinna di tipo G |
16-63 |
2.1-5 |
< 17 |
- 0 punti.4 |
| Altri prodotti |
Metalli combinati mono-metalli |
8-51 |
1.6-10 |
< 17 |
0.2-0.4 |
| tubo a pinne basse tubo a pinne tipo T |
10-38 |
0.6-2 |
< 1.6 |
- 0 punti.3 |
| tubi di bambù, tubi ondulati |
16-51 |
8-30 |
< 2.5 |
/ |
| Ferita |
tubo di pinna di tipo l/kl/ll |
16-63 |
2.1-5 |
< 17 |
- 0 punti.4 |
| Stringa |
Tubo a pinna di corda |
Da 25 a 38 |
2.1-3.5 |
< 20 |
0.2-0.5 |
| Tipo U |
tubi di tipo U |
16-38 |
/ |
/ |
/ |
| Saldatura |
tubi a pinna di saldatura ad HF |
16-219 |
3-25 |
5-30 |
0.8-3 |
| Tubo di pinna di tipo H/HH |
25-63 |
8-30 |
< 200 |
1.5-3.5 |
| Tubo a pinna a spillo |
25-219 |
8-30 |
5-35 |
φ5-20 |
Ispezione e prove effettuate
Ispezione della composizione chimica,
Prova delle proprietà meccaniche ((Restanza alla trazione, resistenza al rendimento, allungamento, sfioramento, appiattimento, durezza, prova di urto),
prova di superficie e dimensione,
Test non distruttivo,
