I vantaggi dei tubi alettati

Il trasferimento di calore da un fluido caldo a un fluido più freddo attraverso la parete di un tubo è il motivo per cui molti di noi utilizzano tubi alettati.Ma potresti chiederti qual è il vantaggio principale dell'utilizzo di un tubo alettato?Perché non puoi semplicemente usare un normale tubo per effettuare questo trasferimento?Beh, puoi, ma il ritmo sarà molto più lento.

Non utilizzando un tubo alettato, la superficie esterna non è significativamente maggiore della superficie interna.Per questo motivo, il fluido con il coefficiente di trasferimento di calore più basso determinerà la velocità di trasferimento di calore complessiva.Quando il coefficiente di trasferimento del calore del fluido all'interno del tubo è parecchie volte maggiore di quello del fluido all'esterno del tubo, la velocità di trasferimento del calore complessiva può essere notevolmente migliorata aumentando la superficie esterna del tubo.

I tubi alettati aumentano al di fuori della superficie.La presenza di un tubo alettato aumenta la velocità complessiva di trasferimento del calore.Ciò diminuisce quindi il numero totale di tubi richiesti per una determinata applicazione, riducendo quindi anche le dimensioni complessive dell'apparecchiatura e, a lungo termine, può ridurre il costo del progetto.In molti casi applicativi, un tubo alettato sostituisce sei o più tubi nudi a meno di 1/3 del costo e 1/4 del volume.

Per le applicazioni che comportano il trasferimento di calore da un fluido caldo a un fluido più freddo attraverso la parete di un tubo, vengono utilizzati tubi ad alette.Di solito, per uno scambiatore di calore ad aria, in cui uno dei fluidi è aria o altro gas, il coefficiente di trasferimento di calore lato aria sarà molto più basso, quindi è molto utile una superficie di trasferimento di calore aggiuntiva o uno scambiatore a tubi alettati.Il flusso complessivo di uno scambiatore a tubi alettati è spesso a flusso incrociato, ma può anche essere a flusso parallelo o controcorrente.

Le alette vengono utilizzate per aumentare la superficie effettiva dei tubi dello scambiatore di calore.Inoltre, i tubi alettati vengono utilizzati quando il coefficiente di scambio termico all'esterno dei tubi è sensibilmente inferiore a quello all'interno.In altre parole, il calore viene trasferito dal liquido al gas, dal vapore al gas, come lo scambiatore di calore dal vapore all'aria e dal fluido termico allo scambiatore di calore dell'aria.

La velocità con cui può verificarsi tale trasferimento di calore dipende da tre fattori: [1] la differenza di temperatura tra i due fluidi;[2] il coefficiente di scambio termico tra ciascuno dei fluidi e la parete del tubo;e [3] l'area superficiale alla quale è esposto ciascun fluido.

scambiatori di calore a tubi alettati

I tubi alettati vengono utilizzati perché aiutano

Aumentare la velocità di trasferimento del calore:

Uno scambiatore a tubi alettati ha tipicamente tubi con alette fissate all'esterno.Di solito, ci sarà del liquido che scorre all'interno dei tubi e dell'aria o qualche altro gas che scorre all'esterno dei tubi, dove la superficie di trasferimento del calore aggiuntiva dovuta al tubo alettato aumenta la velocità di trasferimento del calore.In uno scambiatore con tubi ad alette a flusso incrociato, le alette saranno tipicamente radiali e avranno forma circolare o quadrata.

Migliorare il coefficiente di trasferimento del calore:

Non utilizzando un tubo alettato, la superficie esterna non è significativamente maggiore della superficie interna.Per questo motivo, il fluido con il coefficiente di trasferimento di calore più basso determinerà la velocità di trasferimento di calore complessiva.Quando il coefficiente di trasferimento del calore del fluido all'interno del tubo è molte volte maggiore di quello del fluido all'esterno del tubo, la velocità di trasferimento del calore complessiva può essere notevolmente migliorata aumentando la superficie esterna del tubo.

Aumentare la superficie esterna:

La presenza di un tubo alettato aumenta la velocità complessiva di trasferimento del calore.I tubi alettati aumentano la superficie esterna.Ciò diminuisce il numero totale di tubi necessari per una determinata applicazione, riducendo quindi anche le dimensioni complessive dell'apparecchiatura e, a lungo termine, può ridurre il costo del progetto.

 

Gli scambiatori di calore a tubi alettati sono utilizzati in una varietà di applicazioni, soprattutto come scambiatori di calore industriali.Uno scambiatore di calore ad aria come la serpentina dell'evaporatore in un'unità di climatizzazione è tipicamente uno scambiatore a tubi alettati.Un altro scambiatore di calore ad aria con tubi alettati comune è il radiatore dell'auto.Lo scopo del radiatore dell'auto è quello di raffreddare l'acqua calda nei tubi facendo passare l'aria attraverso il flusso incrociato.Al contrario, la batteria evaporante del climatizzatore ha lo scopo di raffreddare l'aria che la attraversa.I tubi alettati prodotti da Kainon Boilers utilizzano acciaio al carbonio di alta qualità, acciaio inossidabile, rame, ottone e alluminio.I nostri scambiatori a tubi alettati sono progettati per soddisfare le specifiche condizioni di servizio, temperatura e pressione dei fluidi.

tubo alettato

Orario di pubblicazione: 18 novembre 2022