Aké faktory ovplyvňujú účinnosť prenosu tepla chladičom vzduchu HT

Aké faktory ovplyvňujú účinnosť prenosu tepla chladičom vzduchu HT?

Konštrukčné konštrukčné faktory chladiča
Typ a rozloženie trubice výmenníka tepla:
Tvar a štruktúra trubíc výmenníka tepla majú významný vplyv na účinnosť prenosu tepla. Napríklad použitie plutvových trubíc môže výrazne zvýšiť oblasť prenosu tepla. Parametre, ako je tvar plutvy (napr. Ploché plutvy, vlnité plutvy, zúbkované plutvy atď.), Výška plutvovej výšky a rozstup plutiev ovplyvňujú prenos tepla. Uzavreté plutvy môžu zvýšiť turbulenciu vzduchu a zlepšiť účinnosť prenosu tepla o približne 15% - 20% v porovnaní s plochými plutvami.
Kritické je tiež usporiadanie trubíc (napr. Rovnom alebo rozloženom). Usporiadané usporiadanie trubice vytvára väčšie turbulencie pri prietoku vzduchu a zvyšuje konvektívny prenos tepla, čo je spravidla o 10% - 15% efektívnejšie ako usporiadanie po prúdu.
Dizajn bežca:
Interný prietok vzduchu a konštrukcia prietoku chladiaceho média sú priamo spojené so stavom toku tekutín. Ak prierezová plocha prietokového kanála nie je rovnomerná, môže viesť k príliš vysokému alebo príliš nízkemu prietoku, prietoku mŕtvej zóny alebo javu skratu. Primeraná konštrukcia prietokovej dráhy môže spôsobiť rovnomernú distribúciu tekutiny, takže vzduchové a chladiace médium môže úplne kontaktovať trubicu prenosu tepla, čím sa zlepší účinnosť prenosu tepla. Napríklad použitie postupnej expanzie alebo postupnej kontrakcie návrhu prietokového kanála môže znížiť odolnosť proti prietoku, zlepšiť stabilitu tekutiny a tým zlepšiť účinnosť prenosu tepla asi 5% - 10%.
Veľkosť a kompaktnosť chladiča:
Veľkosť a kompaktnosť chladiča môžu ovplyvniť účinnosť prenosu tepla. Väčšie veľkosti chladiča vo všeobecnosti poskytujú viac plochy prenosu tepla, ale môžu tiež zvýšiť prietokovú cestu vzduchu a chladiaceho média, čo vedie k zvýšenému odporu prietoku. Kompaktné návrhy môžu dosiahnuť väčší prenos tepla v obmedzenom priestore, ale ak sú príliš kompaktné, môže byť ohrozený prietok tekutín a rozptyl tepla. Optimalizáciou veľkosti a kompaktnosti chladiča, aby sa najlepšie zhodovalo s plochou prenosu tepla s tokom tekutiny, je možné účinne zlepšiť účinnosť prenosu tepla.

Charakteristické faktory pracovnej tekutiny
Charakteristiky na vzduchu:
Teplota vstupného vzduchu má významný vplyv na účinnosť prenosu tepla. Vyššia teplota nasávania vzduchu zníži teplotný rozdiel medzi vzduchom a chladiacim médiom podľa princípu prenosu tepla, teplotný rozdiel zníži výkon prenosu tepla, čím sa zníži účinnosť prenosu tepla. Napríklad, keď sa teplota nasávaného vzduchu zvyšuje zo 40 stupňov na 60 stupňov, účinnosť prenosu tepla sa môže znížiť o 10% {3}}%.
Prietok vzduchu je tiež dôležitým faktorom. Primerané zvýšenie prietoku vzduchu môže zvýšiť prenos tepla konvekcie, pretože zvýšená prietoková rýchlosť spôsobí, že tepelná hraničná vrstva medzi vzduchom a povrchom riedidla výmenníka tepla a prenos tepla je jednoduchší. Ak je však prietok vzduchu príliš vysoký, zvýši sa odpor voči prúdu na strane vzduchu a môže viesť k nadmernej strate miestneho tlaku. Všeobecne je účinnosť prenosu tepla vyššia, keď je prietok vzduchu v rozsahu 3 - 6 m/s. Za každé zvýšenie prietoku o 1 m/s je možné účinnosť prenosu tepla zvýšiť o 3% - 5%.
Chladné médium Vedľajšie charakteristiky:
Teplota a prietok chladiaceho média (napr. Voda alebo iná chladivo) tiež ovplyvňujú účinnosť prenosu tepla. Teplota s nižšou chladiacou strednou teplotou uľahčuje prenos tepla zo vzduchu do chladiaceho média. Ak sa teplota chladiaceho média zvyšuje, teplotný rozdiel so vzduchom sa zníži, čo vedie k zníženiu účinnosti prenosu tepla. Zvýšenie prietoku chladiaceho média môže odobrať viac tepla. Ak sa prietok chladiaceho média zvýši z 80% na 100% konštrukčného prietoku, účinnosť prenosu tepla sa môže zvýšiť približne o 5% {3}}%.

Faktory špiny a nečistoty
Letecké znečistenie:
Ak sa nečistoty, ako je prach, olej, zvyšky hmyzu atď. Na povrchu plutiev alebo trubíc výmenníka tepla na vzduchovej strane sa na povrchu vytvorí vrstva tepelného odporu. Táto vrstva tepelného odporu bráni prenosu tepla zo vzduchu do trubice výmenníka tepla, čím sa zníži účinnosť prenosu tepla. Napríklad, keď hrúbka nečistôt na povrchu plutvy dosiahne 0. 5 mm, účinnosť prenosu tepla sa môže znížiť o 20% - 30%. Pravidelné čistenie strany vzduchu môže účinne obnoviť účinnosť prenosu tepla.
Nečistoty na ochladzovacej strednej strane:
V prípadoch, keď sa ako chladiace médium používajú voda alebo iné kvapaliny, ak chladiace médium obsahuje nečistoty, ako sú minerály, mierka, mikroorganizmy atď., Sa mierka vytvorí na vnútornej stene trubíc výmenníka tepla na ochladzovacej médii. Tieto stupnice znížia vnútorný priemer trubice výmenníka tepla, zvýšia odolnosť proti prietoku a tiež zníži tepelnú vodivosť trubice výmenníka tepla, čím sa zníži účinnosť prenosu tepla. Napríklad, keď hrúbka stupnice na strane chladiaceho média dosiahne 1 mm, účinnosť prenosu tepla sa môže znížiť o 30% - 40%. Filtrovaním, čistením a pravidelným chemickým čistením chladiaceho média je možné zabrániť škálovaniu a udržiavať vysokú účinnosť prenosu tepla.

Faktory operačného stavu
Zmena zaťaženia:
Pri skutočnej prevádzke generátora plynu sa zaťaženie často mení. Keď sa zaťaženie zvyšuje, objem sacieho objemu a teplota nasávania motora sa podľa toho zvýši, čo vyžaduje, aby sa chladič vzduchu HT nabíjal, aby sa mohol rýchlo prispôsobiť takýmto zmenám a zabezpečiť dobrú výmenu tepla. Ak je konštrukčný okraj chladiča nedostatočný, výmena tepla nemusí byť včas včas za podmienok vysokého zaťaženia, čo vedie k nadmernej teplote vzduchu v prívode a ovplyvňujúcej výkonnosť motora. Naopak, za podmienok s nízkym zaťažením môže byť účinnosť výmeny tepla ovplyvnená z dôvodu nízkej prietoku vzduchu a ďalších dôvodov.
Environmentálne faktory:
Okolitá teplota a vlhkosť môžu ovplyvniť prácu chladiča. V prostrediach s vysokou teplotou a vysokou vlhkosťou sa zmenia fyzikálne vlastnosti, ako je hustota a špecifická tepelná kapacita vzduchu, zatiaľ čo podmienky rozptylu tepla na strane vzduchu sa zhoršia, čo vedie k zníženiu účinnosti prenosu tepla. Napríklad vo vysokom teplote, vlhké prostredie v lete sa účinnosť prenosu tepla v lete môže znížiť o 10% - 15% v porovnaní s jarom a pádom. Okrem toho môžu korozívne plyny v prostredí (napr. Oxid siričitý, sulfid vodíka atď.) Kovové časti chladiča korodovať, ovplyvňujú jeho výkon a životnosť a nepriamo znižujú účinnosť prenosu tepla.