Ống thép xoắn là ống được thiết kế để truyền nhiệt hiệu quả cao, được chế tạo từ vật liệu tiên tiến và được sản xuất thông qua quy trình khác với quy trình của ống tròn thẳng truyền thống. Mục tiêu của quá trình này là đạt được hiệu suất được cải thiện, tính toàn vẹn về cấu trúc và hiệu quả trong các hệ thống phân phối chất lỏng. Những ống này có cấu trúc xoắn ốc hoặc xoắn ốc đặc biệt. Trong phần trao đổi nhiệt của ống, bất kỳ mặt cắt nào cũng có hình elip, trong khi hai đầu duy trì dạng tròn để tạo điều kiện kết nối với các ống khác và tấm ống.
Kích thước của ống xoắn
Tiêu chuẩn: ASTM A179/A192/A210/A213/B444/B338/B111
Chất liệu: Thép carbon, thép không gỉ, hợp kim thấp, hợp kim niken, đồng
Đường kính ngoài: 8mm-38mm
Quy trình sản xuất ống thép xoắn bao gồm hai giai đoạn riêng biệt: ban đầu làm phẳng các ống tròn và sau đó định hình chúng thành hình xoắn ốc. Hình dạng mặt cắt ngang của ống giống như một hình elip. Tỷ lệ giữa trục dài và trục ngắn của hình elip này được xác định bởi thông số kỹ thuật thiết kế về tốc độ dòng chảy ở cả phía ống và phía vỏ của ống trao đổi nhiệt. Trong trường hợp phía ống có tốc độ dòng chảy thấp, việc điều chỉnh tỷ lệ giữa trục dài và trục ngắn trở nên khả thi. Sự điều chỉnh này cho phép giảm diện tích mặt cắt ngang, do đó làm tăng tốc độ dòng chảy.
Cấu hình xoắn ốc đặc biệt của ống thép xoắn tạo ra chuyển động quay theo chiều dọc và dòng xoáy thứ cấp trong chất lỏng đang chảy. Sự xáo trộn xoắn ốc này khuếch đại sự hỗn loạn tổng thể của chất lỏng, dẫn đến làm mỏng lớp ranh giới truyền nhiệt và tăng cường trộn chất lỏng. Sự trộn tăng cường này đảm bảo duy trì gradient nhiệt độ cao gần thành ống, dẫn đến cải thiện đáng kể hệ số truyền nhiệt.
Bộ trao đổi nhiệt ống thép xoắn
Bộ trao đổi nhiệt ống thép xoắn, có nguồn gốc từ bộ trao đổi nhiệt dạng ống và vỏ thông thường, sử dụng các ống phẳng xoắn ốc thay vì ống thẳng. Việc không có vách ngăn ở phía vỏ cho phép bộ trao đổi nhiệt tự hỗ trợ, dựa vào điểm tiếp xúc của các đường xoắn ốc dọc theo mép ngoài của các ống phẳng xoắn ốc. Việc bố trí các ống này bên trong vỏ trao đổi nhiệt rất nhỏ gọn, dẫn đến giảm cả kích thước và trọng lượng, đồng thời giảm thiểu hoặc ngăn ngừa rung động của ống.
Về phía vỏ, chất lỏng chịu ảnh hưởng của lực ly tâm, gây ra những thay đổi định kỳ về tốc độ và hướng dòng chảy. Hiện tượng này tăng cường sự pha trộn theo chiều dọc của chất lỏng. Đồng thời, khi chất lỏng đi qua các điểm tiếp xúc xoắn ốc của các ống liền kề, nó tạo thành một dòng tách ra khỏi thành ống. Sự phân tách này làm tăng sự hỗn loạn của chất lỏng và phá vỡ lớp ranh giới truyền nhiệt trên thành ống, do đó tăng cường truyền nhiệt. Tổng hệ số truyền nhiệt của bộ trao đổi nhiệt ống thép xoắn vượt qua bộ trao đổi nhiệt thông thường tới 40% trong khi vẫn duy trì đặc tính giảm áp suất gần như giống hệt nhau.
Ưu điểm của ống thép xoắn
Bộ trao đổi nhiệt ống thép xoắn loại bỏ sự cần thiết của vách ngăn và giảm thiểu áp suất giảm ở phía vỏ.
Việc kết hợp các ống thép xoắn làm tăng cường độ nhiễu loạn, dẫn đến sự thay đổi định kỳ về vận tốc và hướng của chất lỏng ở phía vỏ, do đó làm tăng sự trộn theo chiều dọc.
Ngoài ra, thiết kế của bộ trao đổi nhiệt ống thép xoắn đảm bảo không có vùng mù bên trong vỏ, giúp nó có khả năng chống co giãn.
Ứng dụng của ống thép xoắn
Công nghiệp hóa chất
hóa dầu
Đồ ăn
làm giấy
Điện
Luyện kim
Khai thác mỏ
Sưởi ấm đô thị
Chú phổ biến: ống thép xoắn, Trung Quốc, nhà cung cấp, nhà sản xuất, giá cả
