Zalety rur żebrowanych

Przenoszenie ciepła z gorącego płynu do zimniejszego płynu przez ściankę rury jest powodem, dla którego wielu z nas korzysta z rur żebrowanych.Ale możesz zapytać, jaka jest główna zaleta stosowania rurki żebrowanej?Dlaczego nie możesz po prostu użyć zwykłej tuby do wykonania tego transferu?Cóż, możesz, ale tempo będzie znacznie mniejsze.

Dzięki nieużyciu rury żebrowanej powierzchnia zewnętrzna nie jest znacząco większa niż powierzchnia wewnętrzna.Z tego powodu płyn o najniższym współczynniku przenikania ciepła będzie dyktował całkowitą szybkość wymiany ciepła.Gdy współczynnik przenikania ciepła płynu wewnątrz rury jest kilka razy większy niż współczynnik przenikania płynu na zewnątrz rury, ogólny współczynnik przenikania ciepła można znacznie poprawić, zwiększając powierzchnię zewnętrzną rury.

Rury żebrowane zwiększają się poza powierzchnię.Dzięki umieszczeniu rurki żebrowanej zwiększa się całkowity współczynnik wymiany ciepła.To z kolei zmniejsza całkowitą liczbę rur wymaganych dla danego zastosowania, co z kolei zmniejsza również całkowity rozmiar sprzętu i może w dłuższej perspektywie obniżyć koszty projektu.W wielu przypadkach jedna rura użebrowana zastępuje sześć lub więcej rur gołych przy cenie mniejszej niż 1/3 kosztów i 1/4 objętości.

W zastosowaniach obejmujących przenoszenie ciepła z gorącego płynu do zimniejszego płynu przez ściankę rury stosuje się rury żebrowane.Zwykle w przypadku powietrznych wymienników ciepła, w których jednym z płynów jest powietrze lub inny gaz, współczynnik przenikania ciepła po stronie powietrza będzie znacznie niższy, dlatego bardzo przydatna jest dodatkowa powierzchnia wymiany ciepła lub wymiennik lamelowo-rurowy.Ogólny przepływ wzorcowy wymiennika z rurami żebrowanymi jest często przepływem krzyżowym, jednakże może to być również przepływ równoległy lub przeciwprądowy.

Żebra służą do zwiększenia efektywnej powierzchni rur wymiennika ciepła.Ponadto rury żebrowane stosuje się, gdy współczynnik przenikania ciepła na zewnątrz rur jest znacznie niższy niż wewnątrz.Innymi słowy, ciepło przenoszone z cieczy do gazu, pary do gazu, na przykład wymiennik ciepła para-powietrze i wymiennik ciepła płyn termiczny-powietrze.

Szybkość, z jaką może nastąpić taka wymiana ciepła, zależy od trzech czynników – [1] różnicy temperatur między dwoma płynami;[2] współczynnik przenikania ciepła pomiędzy każdym z płynów a ścianką rury;oraz [3] pole powierzchni, na które wystawiony jest każdy płyn.