Comment améliorer les performances thermiques de l’échangeur de chauffage finlandais?

Comment améliorer les performances thermiques de l’échangeur de chauffage finlandais?

À l’heure actuelle, le type de mur de division est le plus commun et le plus largement utilisé à la maison et à l’étranger. La conception et le calcul d’autres types d’échangeurs de chaleur se réfèrent souvent à la division des échangeurs de chaleur murale. En tant qu’équipement général, les échangeurs de chaleur sont classés selon leurs principes de travail et peuvent être divisés en trois types : type de cloison, type hybride et type de stockage de chaleur.

1. Échangeur de réchauffeur à nages à pas variable

Tout d’abord, le principe de conception

Lorsque l’évaporateur utilisé dans le système de réfrigération à basse température fonctionne dans des conditions de basse température (en dessous de 0 °C), la surface de l’évaporateur a généralement le problème du glaçage. L’effet du glaçage sur les performances de l’échangeur de chaleur se manifeste sous deux aspects : la réduction de son coefficient de transfert de chaleur et l’augmentation de la résistance à l’air. Une structure d’échangeur de chaleur raisonnable devrait réduire ces deux effets en même temps. Lorsque le gel commence à se former, la rugosité de surface de l’évaporateur augmente, ce qui entraîne une augmentation de la zone de transfert de chaleur, et le débit de gaz augmente également, de sorte que le coefficient de transfert de chaleur K augmente au début du givrage, mais à mesure que la couche de gel continue de s’épaissir, le transfert de chaleur La résistance thermique de la chaleur augmente, et le coefficient de transfert de chaleur final K diminue.

Lorsque le flux d’air passe à travers l’évaporateur, en raison du dépôt continu de vapeur d’eau dans l’air à la surface du tube d’aileron, l’humidité relative de l’air diminue, et la quantité de gel à la surface de la bobine d’aileron diminue graduellement le long de la direction du flux d’air, de sorte que les premières rangées de tubes dans l’évaporateur Le glaçage est plus grave , et le glaçage des dernières rangées de tuyaux est relativement léger. Si la structure de l’aileron à espacement variable est adoptée pour rendre l’espacement des nageoires en aval le long de la direction du vent de plus en plus petit, l’efficacité plus élevée du transfert de chaleur peut être maintenue dans des conditions de gel et le temps de glaçage peut être prolongé. Une fois que l’évaporateur adopte la structure de la nageoire à pas variable, lorsque l’air balaie les nageoires décalées, la distribution échelonnée des nageoires fait que les nageoires en amont ont un flux autour des nageoires en aval, ce qui renforce la capacité d’échange de chaleur de la moitié avant des nageoires. La distribution des ailerons arrière rend le canal d’écoulement plus étroit et la vitesse d’écoulement augmente, de sorte que le transfert de chaleur de la moitié arrière des nageoires est également renforcé.

2. Performance thermique de l’échangeur de chaleur d’aileron de pas variable

L’échangeur de chaleur amélioré adopte une structure d’aileron à pas variable, qui peut être approximativement comme nageoires décalées en théorie. Par conséquent, la théorie des nageoires décalées peut être empruntée dans l’analyse. La figure 1 est un modèle bidimensionnel des nageoires décalées balayées longitudinalement fluides, l’espacement des nageoires est H et l’épaisseur est h. La figure 2 est un diagramme schématique de l’échangeur de chaleur amélioré à hauteur variable. La structure est en fait des nageoires décalées. La capacité d’échange de chaleur des nageoires est renforcée; lorsque le flux d’air circule à travers les rangées de tubes qui s’ensoiment, un ensemble de nageoires ajoutées après l’amélioration réduit rapidement la section transversale du débit, la vitesse d’écoulement augmente et le fluide est encore pressé sur la base originale. La perturbation est plus grave, de sorte que sa capacité d’échange de chaleur a été renforcée.