Термический контакт

Пластины теплообменника изготавливаются штамповкой из тонколистовой алюминиевой фольги. Термический контакт между трубкой и воротничками, образующимися в процессе штамповки у каждого отверстия, обеспечивается, как правило, с помощью механической или гидравлической деформации труб.

Разнообразие требований, предъявляемых к поверхностным теплообменникам, различные условия эксплуатации и сильная конкуренция производящих этот вид оборудования фирм привели к появлению на рынке большого количества типов теплопередающих поверхностей с различными видами оребрения. Большинство из приведенных поверхностей относится к так называемым интенсифицированным поверхностям, в которых используются различные способы интенсификации процессов внешнего теплообмена, сущность которых состоит в том, чтобы с. помощью различных турбулизирующих элементов обеспечить периодический разрыв пограничных слоев, образующихся на пластинах, и, следовательно, уменьшить их толщины, что должно привести к увеличению коэффициентов теплоотдачи от теплопередающей поверхности к воздушному потоку.

В принципе, все известные способы интенсификации процессов теплообмена в трубчато-пластинчатых теплообменниках можно разделить на две группы. К первой относятся те, в которых реализуется идея уменьшения размеров диаметров трубок и шага установки пластин, что приводит к уменьшению эквивалентного диаметра канала, по которому перемещается воздух. Этот метод достаточно эффективен с точки зрения соотношений прироста коэффициентов теплообмена и роста аэродинамического сопротивления.

Однако он имеет ограничение по технологическим соображениям, и в настоящее время его возможности практически исчерпаны. Ко второй группе методов интенсификации относятся те, в которых повышение эффективности теплообмена достигается применением различных турбулизирующих элементов, обеспечивающих периодический разрыв пограничных слоев, образующихся на пластинах.

К ним относятся: рассечение пластин на короткие участки; искривление входной кромки пластин для возникновения условий образования вихрей Тейлора-Гертлера; гофрирование всей поверхности с целью обеспечения извилистого движения воздуха; создание таких профилей пластин, при которых образуются каналы для прохода воздуха с чередующимися конфузорными и диффузорными участками, где образуются турбулентные завихрения; нанесение на теплопередающую поверхность перфораций с отогнутыми под углом к воздушному потоку участками ребер, что приводит к эжекции пограничного слоя и уменьшению его толщины и т.п. Вторая группа способов является наиболее перспективной и в настоящее время реализуется в том или ином виде в большинстве современных пластинчатых теплопередающих поверхностей.