يعد المبادل الحراري الأنبوبي ذو الزعانف من المعدات التقنية الجيدة جدًا لتوفير الطاقة، والتي يمكنها إعادة استخدام الطاقة التي كان من الممكن إهدارها. المبادل الحراري الأنبوبي ذو الزعانف هو عضو في عائلة المبادلات الحرارية. اليوم، سوف نقدم ونحلل بعض مبادئ العمل الأساسية والخصائص المهمة للمبادلات الحرارية ذات الأنابيب ذات الزعانف، حتى يتمكن الجميع من الحصول على فهم أفضل للمبادلات الحرارية ذات الأنابيب ذات الزعانف.
عادة ما يتكون المبادل الحراري للأنبوب ذي الزعانف من حواجز وزعانف وأختام ولوحات توجيه. يتم وضع الزعانف والأدلة والأختام بين قسمين متجاورين لتشكيل شطيرة تسمى القناة. يتم تكديس الساندويتش وفقًا لطرق مختلفة من السوائل ويتم لحامها في حزمة أطباق كاملة. حزمة اللوحة هي قلب المبادل الحراري للأنبوب ذي الزعانف، مع الرؤوس والفوهات والدعامات اللازمة وما إلى ذلك، لتشكيل مبادل حراري للأنبوب ذي الزعانف.
فيما يتعلق بآلية نقل الحرارة، لا يزال المبادل الحراري للأنبوب ذو الزعانف ينتمي إلى المبادل الحراري للكتف والذراع. ميزتها الرئيسية هي أنها تحتوي على سطح تبادل حراري ثانوي ممتد (زعنفة)، وبالتالي فإن عملية نقل الحرارة لا تتم فقط على سطح التبادل الحراري الأساسي (يربك)، ولكن أيضًا على سطح التبادل الحراري الثانوي. بالإضافة إلى تحويل السطح إلى وسط جانبي منخفض الحرارة، يمكن أيضًا نقل حرارة الوسط الجانبي عالي الحرارة على طول جزء من اتجاه ارتفاع سطح الزعنفة، أي على طول اتجاه ارتفاع الزعنفة، يوجد حاجز يحول الحرارة، ثم يتم نقل الحرارة إلى الوسط الجانبي منخفض الحرارة.
نظرًا لزيادة تطور ارتفاع الزعنفة بشكل كبير بما يتجاوز سمك الزعنفة، فإن عملية تحليل التوصيل الحراري على طول ارتفاع الزعنفة تشبه قضيب التوجيه النحيف الموحد. في هذا الوقت، لا يمكن تجاهل المقاومة الحرارية للزعنفة. درجة الحرارة عند طرفي الزعنفة أكبر من أو تساوي درجة حرارة الحاجز. نظرًا لأن الزعنفة والوسط يبدد الحرارة عن طريق الحمل الحراري، يمكن أن تستمر درجة الحرارة في التطور والانخفاض حتى تصل درجة الحرارة المتوسطة إلى منتصف الزعنفة.
يتمتع المبادل الحراري ذو الأنبوب الزعنفي بكفاءة عالية في نقل الحرارة لأن اضطراب الزعنفة في السائل يؤدي إلى كسر الطبقة الحدودية بشكل مستمر ويكون معامل نقل الحرارة كبيرًا. بسبب توسع السطح الثانوي، يمكن أن تصل مساحة السطح المحددة للمبادل الحراري للأنبوب الزعنفي إلى 1000㎡/m3. نظرًا للهيكل المدمج، فهو مصنوع في الغالب من سبائك الألومنيوم، والآن يتم أيضًا إنتاج الفولاذ والنحاس والمواد المركبة بكميات كبيرة. يمكن استخدام المبادلات الحرارية الأنبوبية التكيفية للتبادل الحراري وتغيير الطور بين الغاز والغاز والغاز السائل والسائل السائل والسوائل المختلفة. من خلال التخطيط والجمع بين قنوات التدفق، يمكن أن يتكيف مع ظروف التبادل الحراري المختلفة مثل التدفق المعاكس، التدفق المتقاطع، التدفق المتعدد، والتدفق المتعدد. من خلال تحسين مجموعة التوصيلات المتسلسلة والمتوازية والمتوازية للوحدات، يمكن تلبية احتياجات التبادل الحراري لمعدات المؤسسات واسعة النطاق في بلدي. يمكن تنفيذ عملية القولبة الصناعية وإنتاج الدفعات لتقليل التكاليف، كما يمكن توسيع إمكانية التبادل من خلال تجميع الكتل.
عملية تكنولوجيا التصنيع صارمة ومعقدة. من السهل أن تسد، ومقاومة للتآكل، ومن الصعب جدًا تنظيفها وصيانتها. لذلك، لا يمكن استخدامه إلا في المناسبات التي يكون فيها وسط التبادل الحراري نظيفًا وغير قابل للتآكل وغير قابل للتحجيم وليس من السهل انسداده.
