Tubo aletado longitudinal ASTM SA210 Gr A1 com aleta de aço carbono
O tubo aletado longitudinal é um tipo de elemento de transferência de calor de alta eficiência, feito pela soldagem ou formação integral de aletas metálicas finas ao longo da direção axial na superfície externa do tubo base de metal (como aço, cobre, alumínio). Seu valor principal reside na expansão da área de transferência de calor fora do tubo por várias vezes a dezenas de vezes (a relação de aletas pode atingir 5 a 20 vezes).
Este projeto estrutural resolve especificamente o problema de gargalo de eficiência da troca de calor entre gás (como ar, gás de combustão) e fluido no tubo (água, vapor, refrigerante, etc.). Devido ao coeficiente de transferência de calor extremamente baixo no lado do gás, ele frequentemente se torna o fator dominante na resistência térmica do sistema; a aleta penetra profundamente na camada limite do gás, estendendo a superfície de transferência de calor, e usa o efeito de perturbação da borda da aleta no fluxo de ar para reduzir significativamente a resistência térmica no lado do gás, de modo que a eficiência geral da transferência de calor possa ser aumentada em 2 a 10 vezes em comparação com o tubo nu.
A fabricação confiável é a chave para alcançar seu desempenho, que depende principalmente de processos como soldagem por resistência de alta frequência, extrusão integral (como tubo de alumínio) ou brasagem. Esses processos garantem que a interface de conexão entre a aleta e o tubo base tenha alta condutividade térmica (reduzindo a resistência térmica de contato) e resistência mecânica suficiente para suportar tensão térmica e vibração sob condições de trabalho.
Ao projetar tubos aletados longitudinais, é necessário otimizar finamente os parâmetros da aleta (altura, espessura, espaçamento) para encontrar um equilíbrio entre maximizar o desempenho da transferência de calor e controlar a resistência ao fluxo de gás (queda de pressão). Ao mesmo tempo, é necessário levar em consideração tanto a seleção do material quanto as condições de trabalho especiais, como selecionar materiais resistentes à corrosão (como aço ND ou revestimento) em ambientes propensos à corrosão por ponto de orvalho, como gás de combustão contendo enxofre, considerando a resistência anti-cinzas em gases empoeirados (como o uso de maior espaçamento entre as aletas) e garantindo a confiabilidade estrutural sob condições de vibração.
Com base em sua excelente melhoria da transferência de calor no lado do gás e compacidade, os tubos aletados longitudinais são amplamente utilizados em vários cenários dominados pela troca de calor gás-líquido e com altos requisitos de espaço ou eficiência. As aplicações típicas incluem: equipamentos de recuperação de calor residual (economizador, pré-aquecedor de ar) em sistemas de caldeiras, resfriadores/aquecedores de gás de processo na indústria petroquímica, evaporadores/condensadores em sistemas de refrigeração e aquecedores de ar quente em equipamentos de secagem industrial. É uma tecnologia chave para alcançar equipamentos compactos e utilização eficiente de energia.
Aplicação
Energia e potência
Economizador de caldeira, pré-aquecedor de ar, caldeira de calor residual de turbina a gás
Petroquímica
Aquecedor/resfriador de gás de processo, condensador de produto de reação, resfriamento de óleo lubrificante
HVAC e refrigeração
Condensador evaporativo, serpentina de resfriador de ar, unidade externa de bomba de calor
Recuperação de calor residual industrial
Equipamentos de secagem, forno de cerâmica, utilização de calor residual de gás de combustão de forno de fusão de vidro
Maquinaria de transporte
Intercooler de motor diesel, radiador de óleo hidráulico
Por favor verifique seu email!
