Какъв е ефектът от дебита върху загубата на налягане на кожухотръбните топлообменници?

1. Връзката между състоянието на флуидния поток и загубата на налягане
Ламинарен поток и турбулентен поток:
Когато флуидът тече с ниска скорост на потока в кожухотръбен топлообменник, той може да е в състояние на ламинарен поток. В състояние на ламинарен поток потокът на течността е сравнително гладък, взаимодействието между слоевете течност е малко и загубата на налягане се причинява главно от вискозното триене на течността.
С увеличаване на скоростта на потока течността постепенно се променя от ламинарен поток към турбулентен поток. В турбулентно състояние потокът на течността е по-сложен, има силни завихряния и смесване, а загубата на налягане се увеличава значително. Това е така, защото в турбулентно състояние течността трябва не само да преодолее вискозното триене, но и да преодолее допълнителното съпротивление, причинено от вихри и смесване.
2. Ефектът на дебита върху загубата на налягане по пътя
Устойчивост на триене:
Увеличаването на скоростта на потока ще доведе до увеличаване на съпротивлението на триене между течността и вътрешната стена на топлообменната тръба и структурата на корпуса. Според принципите на механиката на флуидите съпротивлението на триене е пропорционално на квадрата на скоростта на потока.
Това означава, че когато скоростта на потока се удвои, съпротивлението на триене ще се увеличи четири пъти. В кожухотръбен топлообменник загубата на налягане по пътя се дължи главно на съпротивлението на триене, така че увеличаването на дебита значително ще увеличи загубата на налягане по пътя.
Дължина и диаметър на тръбопровода:
Дължината на тръбата и диаметърът на кожухотръбния топлообменник също ще повлияе на степента на влияние на скоростта на потока върху загубата на налягане по пътя. При същите други условия, колкото по-голяма е дължината на тръбата, толкова по-голяма е загубата на налягане по пътя.
За даден дебит, колкото по-малък е диаметърът на тръбата, толкова по-висок е дебитът и загубата на налягане по пътя също ще се увеличи съответно. Следователно, когато се проектира кожухотръбен топлообменник, е необходимо да се разгледа цялостно връзката между дължината и диаметъра на тръбата и дебита, за да се намали загубата на налягане по пътя.
3. Ефектът на дебита върху локалната загуба на налягане
Тръбни фитинги и клапани:
Обикновено има различни тръбни фитинги и клапани в кожухотръбните топлообменници, като колена, тройници, клапани и т.н. Когато течността тече през тези части, ще възникне локална загуба на налягане. Увеличаването на дебита ще увеличи локалната загуба на налягане, тъй като потокът на течност в тези части при високи дебити е по-турбулентен и загубата на енергия е по-голяма.
Прегради и прегради:
Преградите и преградите са често използвани конструкции в кожухотръбни топлообменници за промяна на посоката на потока на флуида и подобряване на ефективността на топлопреноса. Въпреки това ще възникне локална загуба на налягане, когато течността тече през преградите и преградите.
Увеличаването на скоростта на потока ще увеличи удара и триенето на течността при преградите и преградите, като по този начин ще увеличи локалната загуба на налягане. При проектирането на топлообменник е необходимо разумно да се избере формата, разстоянието и ъгълът на преградите и преградите, за да се намали локалната загуба на налягане.
Ако искате да разберете ефекта от скоростта на потока върху загубата на налягане на кожухотръбен топлообменник, можете да се консултирате с нашия персонал за обслужване на клиенти, ние ще ви служим от сърце 24 часа в денонощието!