フィンチューブ熱交換器のフィンが熱伝達率の低い側にあるのはなぜですか?

フィンチューブ熱交換器のフィンが熱伝達率の低い側にあるのはなぜですか?

フィン付きチューブは、フィン付きチューブ、フィン付きチューブとも呼ばれ、英語では「Fin Tube」または「Finned Tube」とも呼ばれ、延長された表面管を意味する「Extended Surface Tube」と呼ばれることもあります。 名前が示すように、フィン付きチューブは、元のチューブの表面 (外面または内面) に多数のフィンを加工して元の表面を拡張することによって形成された独自の伝熱要素です。 以下はフィン付きチューブの 2 枚の写真です。 なぜフィン付きチューブを使用するのでしょうか? 元の表面にフィンを加工するとどのような影響がありますか? この質問に答えるには、熱伝達プロセスのいくつかの基本原理から始める必要があります。 まず、熱伝達の定義を導入する必要があります。固体表面とそれに接触する流体の間の熱伝達は、対流熱伝達と呼ばれます。 私たちが最もよく知っている対流熱伝達は、ラジエーターの外面と空気の間の熱伝達です。 人生の経験から、ラジエーターの面積が大きいほど、表面温度が高くなり（つまり、表面温度と空気の温度差が大きくなり）、加熱時間が長いほど、熱交換が大きくなり、暖かくなることがわかります。部屋。 これは、対流熱伝達が伝熱面積、温度差、時間に正比例することを示しています。 さまざまな条件下での対流熱伝達の強さを比較するには、「熱伝達係数」と呼ばれる物理量を定義する必要があります。 熱伝達率とは、単位面積あたり、単位温度差（壁と流体の温度差）あたり、単位時間あたりの対流熱伝達量を指します。 単位は、J/(s. ㎡. 度 ) または W/(㎡. 度 ) です。 対流熱伝達係数は、一般的に記号 h で表されます。 熱伝達率の大きさは主に次の要因に依存します。流体の種類と物理的特性。たとえば、水と空気はまったく異なり、熱伝達率も大きく異なります。 流体は熱伝達中に相転移、つまり沸騰や凝縮を起こしますか。 相転移が起こると、熱伝達係数が大幅に増加します。 流体の流速や固体表面の形状にも関係します。 ちょっと待って。 対流熱伝達係数の大きさは、主に実験研究によって決定されます。 以下は一般的に使用される数値範囲のセットです: l 水蒸気の凝縮: h=10000-20000 W/(㎡ * 度 ) l 水の沸騰: h=7000--10000,,, l 水の対流: h{ {2}},,, l 空気または煙の強制対流: h=30-50,,,, l 空気または煙の自然対流: h=3-5,,,,,,異なる条件下での熱伝達係数の違いは非常に重要です。 上記の熱伝達係数の数値範囲は、今後のフィンチューブの理解と選択に非常に役立ちますので、ぜひ覚えておいてください。 以下では、熱伝達装置の具体例として、熱水で空気を加熱する熱交換器について説明します。パイプ内には熱水が流れ、パイプの外には空気が流れます。

www.スーパービーター.com