Въведение в жлебовата тръба

 

Тръбата с жлеб е вид тръба с жлеб след валцоване. Често срещани са: кръгла тръба с жлеб, овална тръба с жлеб и др. Нарича се жлеб, защото жлебът се вижда в сечението на тръбата. Този вид тръба може да накара флуида да протича през стената на тези турбулентни структури, да създаде зони на разделяне на потока и да образува вихри с различна интензивност и размер. Именно тези вихри променят структурата на потока на флуида и увеличават турбулентността близо до стената, като по този начин подобряват коефициента на конвективен топлопреминаващ филм между флуида и стената.

а. Валцирането на тръба с канал е процес, при който се валцува хоризонтален канал или спирален канал с определена стъпка и дълбочина от външната страна на кръглата тръба, съгласно проектните изисквания, и се образува изпъкнало хоризонтално ребро или спираловидно ребро на вътрешната стена на тръбата, както е показано на Фигура 1. Каналът на външната стена и издатината на вътрешната стена на тръбата могат едновременно да подобрят топлопреминаването на флуида от двете страни на тръбата. Това е особено подходящо за укрепване на топлопреминаването на еднофазен флуид в тръбата и за подобряване на топлопреминаването чрез кондензация на пара и кипене на течен филм на флуида извън тръбата в топлообменника.

b. Спирално набраздените тръби имат еднопроходни и многопроходни спирални и други видове. След формоване, извън спираловидната тръба се образува жлеб с определен ъгъл на спиралата, а в тръбата има съответстващи изпъкнали ребра. Спираловидният жлеб не трябва да е твърде дълбок. Колкото по-дълбок е жлебът, толкова по-голямо е съпротивлението на потока, толкова по-голям е ъгълът на спиралата и толкова по-голям е коефициентът на топлопреминаване на жлебовата тръба. Ако флуидът може да се върти по жлеба, броят на резбите има малък ефект върху топлопреминаването.

c. Тръбата с напречни канали е оформена чрез непрекъснато валцоване с променливо напречно сечение. Външната страна на тръбата е напречен канал, пресичащ оста на тръбата под ъгъл от 90°, а вътрешната страна на тръбата е напречно изпъкнало ребро. След като флуидният поток премине през изпъкналото ребро в тръбата, той не създава спираловиден поток, а създава аксиални вихрови групи по цялото сечение, което усилва топлопреминаването. Тръбата с напречна резба също има голям укрепващ ефект върху филмовия топлопреминаване на флуида в тръбата, което може да увеличи коефициента на топлопреминаване при кипене с 3-8 пъти.


Време на публикуване: 11 април 2022 г.