Nútená cirkulácia oleja vzduchom-chladený chladič oleja
Nútená cirkulácia oleja vzduchom-chladený chladič oleja
Výmenníky tepla s nútenou cirkuláciou oleja-sú kritické zariadenia, ktoré využívajú vzduch ako chladiace médium na zníženie teploty oleja prostredníctvom princípov priemyselnej výmeny tepla.
Hlavným princípom je nepriama výmena tepla medzi olejom cirkulujúcim pri nútenej (pumpovanej) cirkulácii a vzduchom prúdiacim pri nútenej (-poháňanej) konvekcii. Tým sa prenáša teplo z oleja do vzduchu, ktorý sa potom odvádza do atmosféry.
Tento princíp možno rozdeliť do troch hlavných komponentov:
1. Nútená cirkulácia oleja
Účel: Zabezpečuje, aby horúci olej vyžadujúci chladenie pretekal chladičom dostatočnou rýchlosťou a objemom, čím poskytuje stabilný zdroj tepla.
Implementácia: Systém obsahuje jedno alebo viac olejových čerpadiel na extrakciu- oleja s vysokou teplotou zo zariadení (napr. výkonových transformátorov, veľkých krytov ložísk motora). Olej je natlakovaný a čerpaný do teplovýmenného jadra chladiča. Ochladený olej sa potom vracia do zariadenia, čím sa vytvára uzavretá-cirkulácia.
Význam „vynúteného“: Aktívne prekonáva prietokový odpor v olejovom okruhu, aby zaručil účinnosť prenosu tepla a umožňuje nastavenie prietoku na základe tepelnej záťaže.
2. Proces výmeny tepla (hlavný komponent)
Tento fyzikálny proces prebieha v jadre chladiča, pričom sa dodržiavajú základné princípy prenosu tepla:
Vedenie: Olej s vysokou{0}}teplotou prúdi pozdĺž vnútorného povrchu teplovýmenných rúrok (zvyčajne s hladkými -stenami). Teplo sa prenáša z vnútornej steny cez materiál rúrky (zvyčajne hliník alebo meď) na vonkajšiu stenu.
Konvekcia:
Konvekcia na -strane oleja: Nútená cirkulácia olejovým čerpadlom indukuje-rýchlosť prúdenia oleja v rúrkach, čím sa narušuje tepelná hraničná vrstva v blízkosti stien rúrky a zvyšuje sa konvekčný prenos tepla medzi olejom a vnútornými stenami rúrky.
Konvekcia-na strane vzduchu: Chladný vzduch je násilne fúkaný alebo nasávaný cez vonkajšie steny trubice ventilátorom. Tieto steny sú vybavené rebrami (na zväčšenie plochy rozptylu tepla), ktoré odvádzajú teplo zo stien rúry.
Jednoducho povedané, cesta prenosu tepla je:
Olej s vysokou{0}}teplotou → Vnútorná stena rúry → Materiál steny rúry → Vonkajšia stena a rebrá rúry → Pohyblivý vzduch
3. Nútené chladenie vzduchom
Účel: Poskytnúť nepretržitý zdroj chladu na výmenu tepla a rýchlo odstrániť absorbované teplo.
Realizácia: Na jednej strane alebo v spodnej časti jadra chladiča je inštalovaný axiálny ventilátor. Keď ventilátor pracuje, núti veľké množstvo okolitého chladného vzduchu prúdiť horizontálne alebo vertikálne cez husto uložený zväzok rebrovaných rúrok.
Význam „núteného“: Chladenie prirodzeným prúdením je extrémne neefektívne a nemôže splniť požiadavky priemyselného chladenia. Nútené vetranie výrazne zvyšuje súčiniteľ prestupu tepla na -strane vzduchu, a preto je rozhodujúce pre dosiahnutie vysokej-účinnosti chladenia.
