چگونه جریان مبرد در یک پوسته و لوله کندانسور آب خنک شده بر روی اثر چگالش تأثیر می گذارد؟
طبقه بندی اساسی حالت جریان مبرد
در الف کندانسور آب خنک کننده پوسته و لوله ، حالت جریان مبرد تقریباً به سه نوع تقسیم می شود: جریان لمینار ، جریان انتقالی و جریان آشفته. در حالت لمینار ، مولکول های مبرد به صورت منظم در امتداد دیواره لوله جریان می یابند و هیچ مخلوط آشکاری بین لایه ها وجود ندارد. جریان انتقالی یک حالت انتقالی بین جریان چند لایه و جریان آشفته است و خصوصیات جریان پیچیده و قابل تغییر است. در حالی که در حالت آشفته ، مولکولهای مبرد به صورت بی نظمی و هرج و مرج بین لوله ها جریان می یابند ، همراه با گرداب قوی و پدیده های مخلوط.
تأثیر وضعیت جریان بر اثر تراکم
حالت لمینار
هنگامی که مبرد بین لوله ها در حالت چند لایه جریان می یابد ، راندمان تبادل حرارت آن نسبتاً کم است. این امر به این دلیل است که در حالت لمینار ، هدایت حرارتی بین مولکول های مبرد عمدتاً به حرکت حرارتی بین مولکول ها بستگی دارد ، و پدیده های مخلوط و گرداب کمتر بین مولکول ها وجود دارد و در نتیجه سرعت انتقال حرارت کندتر است. علاوه بر این ، ناحیه تماس بین مبرد و دیواره لوله در حالت لمینار محدود است ، که همچنین باعث می شود راندمان تبادل گرما محدود شود. بنابراین ، در حالت لمینار ، اثر تراکم کندانسور آب خنک کننده پوسته و لوله تحت محدودیت های خاصی قرار خواهد گرفت.
حالت آشفته
در مقابل ، حالت آشفته می تواند به طور قابل توجهی اثر تراکم کندانسور خنک کننده آب پوسته و لوله را بهبود بخشد. در حالت آشفته ، مولکولهای مبرد در بی نظمی و هرج و مرج بین لوله ها جریان می یابند و تعداد زیادی گرداب و پدیده ها را مخلوط می کنند. این گردابها و پدیده های مخلوط نه تنها باعث افزایش ناحیه تماس بین مبرد و دیواره لوله می شوند ، بلکه باعث هدایت گرما و مخلوط کردن بین مولکول های مبرد می شوند و از این طریق باعث افزایش راندمان تبادل گرما می شوند. علاوه بر این ، حالت آشفته همچنین به شما کمک می کند تا به سرعت گرما را روی دیواره لوله برداشته ، از بروز بیش از حد گرم شدن موضعی جلوگیری کنید و بیشتر اثر تراکم را بهبود بخشید.
حالت جریان انتقالی
حالت جریان انتقالی بین جریان چند لایه و جریان آشفته است و راندمان تبادل حرارت آن نیز با تغییر خصوصیات جریان تغییر می کند. در حالت جریان انتقالی ، ویژگی های جریان مبرد پیچیده و قابل تغییر است ، با ویژگی های جریان منظم جریان چند لایه و پدیده های اختلاط و گرداب جریان آشفته. بنابراین ، اثر تراکم در حالت جریان انتقالی نیز تحت تأثیر عوامل بسیاری از جمله قطر لوله ، سرعت جریان ، نوع مبرد و غیره قرار خواهد گرفت.
حالت جریان مبرد را برای بهبود اثر تراکم بهینه کنید
به منظور بهبود اثر چگالش از کندانسور خنک کننده آب پوسته و لوله ، می توان اقدامات مختلفی را برای بهینه سازی وضعیت جریان مبرد انجام داد. به عنوان مثال ، با افزایش قطر لوله ، افزایش سرعت جریان یا تغییر نوع مبرد ، مبرد را می توان تشویق کرد تا حالت آشفته ای قوی تر بین لوله ها ایجاد شود و از این طریق باعث افزایش کارایی تبادل گرما شود. علاوه بر این ، از طرح های خاص لوله (مانند لوله های مارپیچ ، لوله های راه راه و غیره) می توان برای افزایش ناحیه تماس و مخلوط کردن درجه بین مبرد و دیواره لوله استفاده کرد و باعث بهبود بیشتر اثر تراکم می شود. $ $