Flossenröhrchen-Wärmetauscher im Luftkompressor als Nachkühler
Flossenröhrchen-Wärmetauscher im Luftkompressor als Nachkühler
Der als Nachkühler in einem Luftkompressor verwendete Röhrchen -Wärmetauscher dient dazu, die heiße Druckluft aus dem Kompressor abzukühlen. Druckluft wird aufgrund der während des Kompressionsprozesses geleisteten Arbeiten erhitzt. Beispielsweise kann die Lufttemperatur in einem gegenseitigen Luftkompressor in Abhängigkeit vom Komprimierungsverhältnis die Lufttemperatur erheblich ansteigen, manchmal bis zu 200 - 300. Der Nachkühler reduziert diese Temperatur auf ein überschaubareres Niveau, normalerweise nahe der Umgebungstemperatur plus einige Grad (um 40 - 50 in vielen Fällen).
Durch das Abkühlen der Druckluft hilft es auch beim Entfernen von Feuchtigkeit. Wenn sich die Luft abkühlt, kondensiert Wasserdampf in der Luft in flüssiges Wasser, das dann vom Luftstrom getrennt werden kann. Dies ist für viele Anwendungen von entscheidender Bedeutung, bei denen trockene Luft erforderlich ist, z.
Rohrdesign:
Die Röhrchen bestehen normalerweise aus Materialien mit guter thermischer Leitfähigkeit wie Kupfer oder Kupfer - Nickellegierungen. Kupfer hat eine hohe thermische Leitfähigkeit von etwa 385 - 401 w/(m · k), was eine effiziente Wärmeübertragung von der heißen Druckluft innerhalb der Röhrchen nach außen ermöglicht. Der Rohrdurchmesser kann je nach Durchflussrate der Druckluft variieren, aber die gemeinsamen Durchmesser reichen von 10 - 20 mm.
Die Röhrchen sind oft in einem gestaffelten oder im Linienmuster angeordnet. Staffelte Anordnungen bieten einen turbulierteren Fluss des Kühlmediums (normalerweise Luft) um die Röhrchen, wodurch die Wärmeübertragung verbessert wird. Sie führen jedoch auch zu einem geringfügig höheren Druckabfall im Vergleich zu In -Line -Anordnungen.
Flossendesign:
Flossen werden an der Außenseite der Röhrchen befestigt, um die für die Wärmeübertragung verfügbare Oberfläche zu erhöhen. Aluminiumflossen werden häufig aufgrund ihrer leichten und guten thermischen Leitfähigkeit (etwa 205 - 237 W/(m · k)) verwendet. Die Flossengeometrie wurde sorgfältig entwickelt, um die Wärmeübertragung zu optimieren. Die Flossenhöhe kann von wenigen Millimetern bis zu mehreren Zentimetern reichen, und die Flossenabteilung (Entfernung zwischen benachbarten Flossen) liegt normalerweise zwischen 2 - 5 mm. Eine ordnungsgemäße Flosserei hilft dabei, ausreichend Luft durch die Flossen zu fließen und gleichzeitig die Kontaktfläche mit der Luft für die Wärmeübertragung zu maximieren.
Die Flossen befinden sich in der Regel in einer Platte - Flossen- oder kreisförmige Flossenkonfiguration. Plate - Flossen -Wärmetauscher haben flache Flossen, die besser für Anwendungen geeignet sind, bei denen Platz ein Problem darstellt und ein kompakteres Design benötigt. Kreislauf - Flossenwärmetauscher haben Flossen, die sich um die Röhrchen wickeln und eine gleichmäßigere Wärmeübertragung um den Rohrumfang liefern können.
