フィン付きチューブの溝加工は銅管の外壁に沿って行われます。

フィン付きチューブの溝加工は銅管の外壁に沿って行われます。

フィン付きチューブは、より小さい直径の銅チューブをアルミニウムのフィンに通し、2 ～ 8 列に配置してチューブ束を形成することによって作られます。 パイプ内では冷水と温水が蛇行状に往復し、空気はパイプの外側のフィンを通って加熱または冷却されます。 フィンは一体型フィンの形をしており、平ら、しわのあるフィン（波板が最も一般的に使用されます）、およびスロット付き（スリットおよびルーバータイプなど）があります。

熱交換器のフィン形状により空気側熱伝達率や抵抗特性が異なります。 多くの実験により、良好な熱交換特性が得られる一方で、必然的に摩擦抵抗の増加につながることが判明しています。 熱交換器のサイズとファンの動作曲線を考慮すると、圧力損失の増加は必然的に空気流速の低下につながり、その結果、空気とフィン壁の間の伝熱温度差が減少します。 第二に、空調工学で使用される熱交換器のほとんどは、乾燥状態と湿潤状態で交互に動作し、湿潤状態でのさまざまなフィン付き熱交換器の熱伝達特性と抵抗特性は、乾燥状態での熱伝達特性と大きく異なります。 したがって、フィンの形状を正しく選択する方法は、熱交換器の実際の動作特性に無視できない影響を与えます。 最善の解決策は、熱伝達と抵抗損失の間の妥協点を見つけることです。

湾曲ルーバーフィンに最適な形状は、角ルーバータイプ、シワ板タイプ、波板タイプと続きます。 この背後にある理由は、ストレートフィン内の連続的で安定した粘性層流層が流体とフィン間の熱伝達を妨げるためです。 波形フィンは、連続的で安定した粘性層流層を破壊し、その結果、熱伝達率が増加します。 スロット付きフィンは、連続的で安定した粘性層流層を破壊するだけでなく、流路内の乱流を大幅に増加させ、それによって熱伝達率をさらに高めます。 角ルーバーと曲線ルーバーの両方にフィンにフランジ溝があり、気流の乱れを強化し、熱伝達を高めます。 フィン付きチューブのスロット加工は、銅チューブの外壁に沿って行われます。 この利点は、ルーバー形状のフランジによって気流が誘発され、より広い領域を管の後部に流すことができ、銅管の後部の後流領域が減少し、熱伝達が向上することです。

フィン付きチューブは熱交換性能を大幅に向上させることができ、特に湾曲したルーバーフィンはコルゲートフィンのほぼ 2 倍という非常に高い熱伝達率を達成できます。 しかし、その結果生じる抵抗損失も重大です。 衝撃の大きさは継ぎ目の高さに関係します。 例えば、X1（スリット幅1mm）タイプのフィン付き熱交換器は、他の高さに比べて伝熱特性の大幅な向上はありませんが、抵抗特性は大幅に増加します。 したがって、ルーバー ストリップの高さは厳密に管理される必要があります。

www.superbheater.com