Zastosowanie wymiennika ciepła z rurą cieplną
Wprowadzenie systemu wymiennika ciepła z rurą cieplną:
Rura cieplna jest dwufazowym urządzeniem do wymiany ciepła o wysokiej efektywnej przewodności cieplnej. Rurka cieplna może być osadzona w metalowej płycie w celu wymiany ciepła lub zmontowana z radiatorem w celu wymiany ciepła płynów. Ze względu na wysoką zdolność przewodzenia ciepła, wymiennik ciepła z rurą cieplną jest znacznie mniejszy niż tradycyjny wymiennik ciepła, radząc sobie z dużym strumieniem ciepła. Wymiennik ciepła typu „heat pipe” stosowany w urządzeniach do odzysku ciepła jest przeznaczony do odzysku ciepła jawnego. W porównaniu z metodą tradycyjną, zaletą stosowania wymiennika ciepła z rurą cieplną jest to, że może on przekazać dużą ilość ciepła przez mały przekrój na znaczną odległość bez dostarczania dodatkowej mocy do systemu (z wyjątkiem wentylatora używanego do napędu przepływ powietrza), a konstrukcja jest prosta i łatwa w produkcji.
Wpływ parametrów wymiennika ciepła typu heat pipe:
1. Średnica rurek cieplnych: gdy inne parametry pozostaną niezmienione, powierzchnia wymiany ciepła będzie się zwiększać wraz ze wzrostem średnicy rurki cieplnej, więc wymiana ciepła odpowiednio wzrośnie. W pewnym zakresie średnic rur wzrost wymiany ciepła jest w przybliżeniu liniowy ze zmianą średnicy rury. Gdy średnica rury wzrośnie do pewnego stopnia, szybkość zmian i efekt wymiany ciepła będą się stopniowo zmniejszać, to znaczy wpływ na wymianę ciepła będzie mniejszy.
2. Rozstaw lamel: dodanie lamel do wymiennika ciepła z rurą cieplną jest potężnym sposobem na poprawę wymiany ciepła. Wraz ze stopniowym zwiększaniem rozstawu lameli zmniejsza się liczba lameli na jednostkę długości oraz zmniejsza się dodatkowa powierzchnia rozprężania, a więc zmniejsza się wymiana ciepła.
3. Wysokość żeber: wymiana ciepła wymiennika ciepła z rurą cieplną wzrasta oczywiście wraz ze wzrostem wysokości żeber, a gdy wysokość żeber nadal rośnie, wzrost wymiany ciepła nagle się zmniejszy. Zdolność wysokości żeber do poprawy wymiany ciepła jest ograniczona, a przekroczenie limitu wpłynie na efekt wymiany ciepła.
W porównaniu z tradycyjnym lamelowym wymiennikiem ciepła, wymiennik ciepła z rurą cieplną ma wyższą wydajność wymiany ciepła. Chociaż wymagania procesowe wymiennika ciepła z rurą cieplną są bardziej wyrafinowane niż w przypadku tradycyjnego wymiennika ciepła i więcej inwestycji na wczesnym etapie, wynikające z tego korzyści w zakresie oszczędności energii są bardziej znaczące. W porównaniu z tradycyjnym wymiennikiem ciepła, wymiennik ciepła z rurą cieplną ma lepszą wydajność cieplną i sprawność wymiany ciepła.
