ידע בסיסי בעיצוב צינור חום
שיקולים בעיצוב צינור חום
צינורות חום נמצאים בשימוש נרחב בעיצוב הפיזור התרמי הנוכחי, כולל המחשבים הניידים הנפוצים שלנו וטלפונים ניידים. יש לקחת בחשבון את הגורמים הבאים בעיצוב צינור חום:
צינור חום Qmax או מקור חום .
טמפרטורת עבודה。
חומר נחושת.
נוזל עבודה.
מבנה וויק.
אורך וקוטר צינור חום.
אזור מגע חום.
אזור מגע של קונדנסר.
כיוון הכבידה.
השפעת כיפוף צינור חום ושטוחה.
באילו חומרים ניתן להשתמש לבניית צינורות חום?
צינור חום הוא בעיקר צינור פלדה חלק מתכת, וחומרים שונים ניתן להשתמש על פי צרכים שונים, כגון נחושת, אלומיניום, פלדת פחמן, נירוסטה, סגסוגת פלדה, וכו '. הצינור יכול להיות עגול סטנדרטי או בצורת מיוחדת.כגון אליפסה, מרובע, מלבני, שטוח, צינור גלי, וכו '. קוטר הצינור נע בין 2 מ"מ ל -200 מ"מ או אפילו גדול יותר. האורך יכול לנוע בין כמה מילימטרים ליותר מ -100 מטר. נחושת ואלומיניום משמשים בעיקר כחומרי גלם ברוב פתרונות העיצוב. מתכות לא ברזליות משמשות כצינורות בעיקר כדי לענות על דרישות התאימות לנוזל עבודה.
מהו מבנה פתיל? איך זה משפיע על הביצועים של צינורות חום?
מבנה Groove:הגבול נימי הוא הנמוך ביותר, אבל ההשפעה היא הטובה ביותר כאשר המעיב ממוקם מעל המאייד.
מבנה רשת: יש לו את ליבת הכותנה האחידת ביותר, ועקרון העבודה שלו הוא מאדה ממוקם מעל המנדנסר.
מבנה מסונטר:הביצועים הם הטובים ביותר בכיוון הכבידה. מכיוון שליבת המתכת המכווצת מלוכדת לקיר הצינור דרך מתכת, הולכת החום שלה מקיר הצינור אל הליבה או להיפך היא הטובה ביותר מתוך ארבע הליבות הנפוצות.
כיצד אורך וקוטר צינור החום משפיעים על הביצועים ?
הפרש לחץ הקיטור בין המחזק לאייד קובע את קצב התפשטות הקיטור בין המחזק לאייד. בנוסף, הקוטר והאורך של צינור החום ישפיעו על מהירות העברת הקיטור, ולכן יש לקחת בחשבון בעיצוב צינור חום.
כיצד הכיוון משפיע על ביצועי צינור החום?
המבנה עם מגבלה נימית גבוהה יכול להתגבר על כוח המשיכה ולהעביר יותר נוזל עבודה מהמעיבוי לאייד. עם זאת, כאמור, בולם החום של ליבת המתכת עם גבול נימי הגבוה ביותר פועל בצורה הטובה ביותר בתנאים בסיוע כוח המשיכה (המאייד נמצא מעל המעיבוי), ראה להלן תמונות על כיוון הכבידה לביצועי צינור החום.
כיצד כיפוף צינור חום משפיע על הביצועים?
אם צינור החום מכופף חזק מדי, הפתיל עלול להיסדק (אבקת מתכת sintering) או להתמוטט ולהיות מהודק (רשת תיל). לכן, כיפוף צינור החום עשוי להפחית את החום שניתן להעביר. תוצאות הניסוי מראות כי אם רדיוס הכיפוף שווה או גדול פי 3 מקוטר צינור החום , הכיפוף לא ישפיע על הביצועים כמובן.
כיצד שיטוח מדביק את הביצועים של צינור חום?
אם צינור החום שטוח, עובי צינור החום יופחת. לכן, שיטוח מוגזם של צינור החום יפחית את החום שניתן להעביר ואף לחסום לחלוטין את מעבר הקיטור. תוצאות הניסוי מראות כי שיטוח נכון לא ישפיע על הביצועים, אבל שיטוח מוגזם ישפיע על הביצועים. אם עובי ערוץ הקיטור לאחר שיטוח גדול מ-2 מ"מ, הביצועים לא יופחתו בהשוואה לצינור המעגלי.
איך טמפרטורת העבודה של צינור החום משפיעה על הביצועים?
טמפרטורת העבודה של צינור חום תשפיע על הביצועים של צינור חום. ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר, כך הביצועים טובים יותר במידה מסוימת. הסיבה לכך היא הצמיגות התחתונה של נוזל העבודה בטמפרטורות גבוהות יותר, המאפשר יותר נוזל עבודה לזרום מן המאייד לליבה שמן דרך המנדט. בטמפרטורות גבוהות יותר, נוזל העבודה יכול גם להיות נדיף יותר למצב גזי.
האם צינור חום אמין?
לצינור החום אין חלקים נעים ויש לו אמינות גבוהה מאוד. עם זאת, יש להיזהר בעיצוב וייצור של צינורות חום. שני גורמי ייצור יפחיתו את האמינות של צינור חום: לחץ וניקיון. כל דליפה בצינור החום תגרום בסופו של דבר לצינור החום להיכשל. גורמים חיצוניים מסוימים עשויים גם לקצר את חיי צינורות החום, כגון ירידה, רטט, פגיעת כוח, הלם תרמי וסביבה מאכלת.
