Influencia de la estructura de la aleta en la acumulación del polvo y caída de presión en cambiador de calor del aleta-tubo

Los tipos de aletas que son ampliamente utilizadas actualmente incluir aletas rectas, aletas acanaladas y aletas de la ventana. La acumulación del polvo en la superficie del cambiador de calor de estos tipos de la aleta afectará seriamente a la eficacia del intercambio de calor del cambiador de calor. Por lo tanto, para aclarar los cambios a largo plazo del funcionamiento de los cambiadores de calor del aletado-tubo con diversas estructuras de la aleta, es necesario entender la influencia de diversas estructuras de la aleta en las características superficiales de la ceniza de los cambiadores de calor del aletado-tubo.
En este papel, discutiremos las características de la ceniza en la superficie del cambiador de calor más bajo de la aleta. La influencia de la estructura de la aleta en la deposición del polvo y de la caída de presión del cambiador de calor del aleta-tubo era analizada, y la influencia de diversos parámetros de la estructura de la aleta en la deposición del polvo en la superficie del cambiador de calor y la caída de presión en el lado del aire era analizada.

1. Muestras experimentales del principio y de la prueba

El banco de pruebas consiste en tres porciones:
1) un sistema del tubo de aire que proporciona y dirige el aire seco a una velocidad del viento específica a la muestra de la prueba;
2) sistema de la generación del polvo, que puede ajustar el flujo total de polvo para proveer de la circulación de aire polvo-cargada la concentración de polvo específica;
3) visualiza la sección de la prueba, que se utiliza para fotografiar la morfología del polvo en la superficie de la muestra de la prueba y para medir la cantidad de deposición del polvo y de caída de presión del aire-lado.

La sección visual de la prueba incluye tubos de aire transparentes del plexiglás, muestras de la prueba, equilibrios analíticos, los sensores de la presión diferenciada, las elevaciones verticales, las bandejas y las esponjas. La muestra se integra en el surco profundo de 2 milímetros de la bandeja y fijado, mientras que el surco profundo de 15 milímetros se talla alrededor de la bandeja y se llena de la esponja, y el tubo de aire transparente exprime la esponja en el surco de la bandeja para sellar la sección de la prueba. La bandeja se coloca en el equilibrio analítico, y el elevador se utiliza para ajustar la altura de elevación de la bandeja, para medir el peso de la muestra y observar el aspecto del polvo durante el proceso de la acumulación del polvo. El sensor de la presión diferenciada se utiliza para medir los datos de la caída de presión sobre el lado del aire de la muestra durante el proceso que ensucia.

1,2 condiciones experimentales y muestras de la prueba

Los parámetros experimentales incluyen el tipo de la aleta y el espaciamiento de la aleta. Los tipos de la aleta se seleccionan como aletas de la ventana, aletas acanaladas y aletas rectas, y el espaciamiento de la aleta se selecciona como 1. 5 milímetros y 1. 8 milímetros, cubriendo tipos y tamaños comunes de los cambiadores de calor al aire libre para los aires acondicionados. Objeto físico y estructura de la muestra real de la prueba de la muestra de la prueba

Según las regulaciones de GB 13270-91, el polvo de la prueba usado en el experimento contiene negro del caolín del 72% y de carbono del 28%, la densidad del polvo es 2,2 el × 103 kg/m3, y el diámetro mediano es el μm 10. Debido a la concentración de polvo baja en el ambiente al aire libre real, para acelerar el proceso experimental de ensuciar, al mismo tiempo, según la velocidad del viento por aguas arriba normal del cambiador de calor del aleta-tubo en la unidad al aire libre del aire acondicionado, la concentración de polvo de 10,8 g/m3 y la velocidad del viento de 1 se selecciona. 5 m/s para los experimentos de la deposición de la ceniza. La longitud total del tiempo que sacaba el polvo era el minuto 255 para asegurarse de que el periodo de la deposición del polvo era estable. La velocidad del viento es ajustada por el compresor de aire, el metro de flujo y la válvula de flujo, y la concentración del polvo es controlada por el alimentador de tornillo, el gabinete de control y la caja de mezcla.

2. Análisis de proceso de datos del método y de error

La caída de presión y la velocidad del viento se pueden leer por el sensor de la presión diferenciada y el metro de flujo respectivamente, y la cantidad de la deposición del polvo y la concentración de polvo son determinadas por una relación específica.

2,2 análisis de error

Los parámetros incluyen parámetros de la medida directa y parámetros de la medida indirecta. El error del parámetro de la medida directa se puede obtener con la exactitud del instrumento experimental. Los parámetros de la medida directa incluyen la caída de presión del aire, el flujo de volumen de aire y el peso laterales de la muestra. El error del parámetro de la medida indirecta se puede obtener por el método de R.J.Moffat.

3. Resultados y análisis experimentales

Las características de la distribución de la deposición del polvo de muestras con diversos tipos de la aleta cuando la concentración que saca el polvo es 10,8 g/m3, la velocidad del viento son 1,5 m/s, y el tiempo que saca el polvo es 255 mínimos. Puede ser visto del cuadro 3 que la superficie del cambiador de calor plano del tubo aletado deposita el menos polvo, y está depositada principalmente en los tubos del intercambio de calor; los tubos del intercambio de calor y las aletas acanaladas del cambiador de calor acanalado del tubo aletado tienen una determinada cantidad de polvo depositado en la superficie, y el área es el nivel de polvo es más seria que la de las aletas rectas; el nivel de polvo en la superficie del cambiador de calor windowed del tubo aletado es el más serio, y las ventanas aletadas son bloqueadas casi totalmente por el polvo, y la superficie del tubo del intercambio de calor es también bloques propensos de la suciedad de la forma.

El análisis de las características de la deposición del polvo en la superficie de estos tres tipos de cambiadores de calor muestra eso: los huecos intermitentes que resaltan en la superficie de las aletas de la ventana hacen frente a la circulación de aire polvo-cargada, y las párticulas de polvo son más probables golpear y depositar directamente en los huecos intermitentes, haciendo la superficie de las aletas de la ventana más probablemente que se depositarán. Estorbado fácilmente con polvo. Al mismo tiempo, debido a la pequeña distancia entre los huecos en la superficie de las aletas de la ventana, el polvo es probable formar un grupo relativamente apretado de la suciedad entre los huecos, dando por resultado un grado serio de acumulación del polvo.

Además, desde la estructura superficial de las aletas rectas y de las aletas acanaladas es más simple que el de las aletas windowed, bajo misma superficie transversal del cambiador de calor, el área de contacto entre los dos y el flujo de aire polvo-cargado es más pequeño, para poder reducir las párticulas de polvo. La probabilidad de los depósitos de la colisión con la superficie del cambiador de calor es pequeña. Al mismo tiempo, desde el espaciamiento entre las aletas rectas y las aletas acanaladas es más grande que el espaciamiento entre los huecos de las aletas de la ventana, cuando el polvo acumulado crece a cierto grueso, él es fácil de bajar de la superficie de las aletas bajo acción de la gravedad.

4.Effect de la deposición del polvo en caída de presión

Para los cambiadores de calor windowed del tubo aletado, cuanto más pequeño el espaciamiento de la aleta es, más significativo el efecto de ensuciar sobre la caída de presión es. Puede ser visto del análisis en fig. 5 (a) que el pequeño espaciamiento de la aleta puede aumentar rápidamente la caída de presión por tiempo de unidad. El periodo de deposición de la ceniza aumenta la caída de presión perceptiblemente. Al mismo tiempo, el punto crítico de ensuciar con el pequeño espaciamiento de la aleta es más alto, porque cuanto más pequeño el espaciamiento de la aleta es, menos probablemente se caerá la capa que ensuciaba bloqueó en las aletas y los tubos del intercambio de calor.