Schale & Rohrwasserkühlungskondensator

Wie wirkt sich der Strömungszustand des Kältemittels in einem wassergekühlten Kondensator von Hülle und Rohr auf den Kondensationseffekt aus?

Grundlegende Klassifizierung des Kältemittelsflusszustands
In a Schale & Rohr Wasserkühlungskondensator Der Strömungszustand des Kältemittels kann grob in drei Arten unterteilt werden: laminarer Strömung, Übergangsfluss und turbulenter Strömung. Im laminaren Zustand fließen die Kältemoleküle ordentlich entlang der Rohrwand, und es gibt keine offensichtliche Mischung zwischen Schichten; Der Übergangsfluss ist ein Übergangszustand zwischen laminarem Fluss und turbulentem Strömung, und die Flusseigenschaften sind komplex und veränderlich; Während des turbulenten Zustands fließen die Kältemoleküle störung und chaotisch zwischen den Röhren, begleitet von starkem Wirbel und Mischungsphänomenen.

Auswirkung des Durchflusszustands auf den Kondensationseffekt
Laminarer Staat
Wenn das Kältemittel zwischen den Röhrchen in einem laminaren Zustand fließt, ist seine Wärmeaustauscheffizienz relativ niedrig. Dies liegt daran, dass im laminaren Zustand die Wärmeleitung zwischen den Kältemittelmolekülen hauptsächlich von der thermischen Bewegung zwischen den Molekülen abhängt, und es gibt weniger Misch- und Wirbelphänomene zwischen den Molekülen, was zu einer langsameren Wärmeübertragungsrate führt. Darüber hinaus ist der Kontaktbereich zwischen dem Kältemittel und der Rohrwand im laminaren Zustand begrenzt, was auch die Effizienz des Wärmeaustauschs einschränkt. Daher unterliegt der Kondensationseffekt des Schalen- und Röhrchen-Wasserkühlungskondensators im laminaren Zustand bestimmten Beschränkungen.

Turbulenter Zustand
Im Gegensatz dazu kann der turbulente Zustand den Kondensationseffekt des Schalen- und Röhrchen-Wasserkühlungskondensators erheblich verbessern. Im turbulenten Zustand fließen die Kältemoleküle in Störung und Chaos zwischen den Röhren, wodurch eine große Anzahl von Wirbeln bildet und Phänomene gemischt werden. Diese Wirbel und Mischungsphänomene erhöhen nicht nur den Kontaktbereich zwischen Kältemittel und Rohrwand, sondern fördern auch Wärmeleitung und Mischung zwischen den Kältemittelmolekülen, wodurch die Effizienz des Wärmeaustauschs verbessert wird. Darüber hinaus hilft der turbulente Zustand auch, die Wärme an der Rohrwand schnell zu entfernen, das Auftreten lokaler Überhitzung zu verhindern und den Kondensationseffekt weiter zu verbessern.

Übergangsflusszustand
Der Übergangsströmungszustand liegt zwischen laminarem Strömung und turbulentem Strömung, und seine Wärmeaustauscheffizienz ändert sich auch mit der Änderung der Durchflusseigenschaften. Im Übergangsströmungszustand sind die Flusseigenschaften des Kältemittels komplex und wechselhaft, sowohl die ordnungsgemäßen Flusseigenschaften des laminaren Flusses als auch die Misch- und Wirbelphänomene des turbulenten Strömung. Daher wird der Kondensationseffekt im Übergangsflusszustand auch durch viele Faktoren wie Röhrendurchmesser, Durchflussrate, Kältemitteltyp usw. beeinflusst werden.

Optimieren Sie den Kältemittelflusszustand, um den Kondensationseffekt zu verbessern
Um den Kondensationseffekt des Schalen- und Röhrchen-Wasserkühlungskondensators zu verbessern, können verschiedene Maßnahmen ergriffen werden, um den Strömungszustand des Kältemittels zu optimieren. Durch Erhöhen des Rohrdurchmessers, das Erhöhen der Durchflussrate oder das Ändern des Kältemittelsdurchmessers kann das Kältemittel ermutigt werden, einen stärkeren turbulenten Zustand zwischen den Röhrchen zu bilden, wodurch die Effizienz des Wärmeaustauschs verbessert wird. Darüber hinaus können spezielle Rohrdesigns (z. B. Spiralrohre, Wellrohr usw.) verwendet werden, um den Kontaktbereich und den Mischgrad zwischen Kältemittel und Rohrwand zu erhöhen, wodurch der Kondensationseffekt weiter verbessert wird.