फिनन्ड ट्यूब हीट एक्सचेंजर के पंखों को कम ताप हस्तांतरण गुणांक वाले किनारे पर क्यों रखा जाता है?

फिनन्ड ट्यूब हीट एक्सचेंजर के पंखों को कम ताप हस्तांतरण गुणांक वाले किनारे पर क्यों रखा जाता है?

फिनड ट्यूब, जिसे फिनड ट्यूब या फिनड ट्यूब भी कहा जाता है, अंग्रेजी में इसे "फिनड ट्यूब" या "फिनड ट्यूब" भी कहा जाता है, कभी-कभी इसे "विस्तारित सतह ट्यूब" भी कहा जाता है, जिसका अर्थ है विस्तारित सतह ट्यूब। जैसा कि नाम से पता चलता है, फिनन्ड ट्यूब एक अनोखा ताप हस्तांतरण तत्व है जो मूल ट्यूब की सतह (चाहे बाहरी या आंतरिक सतह पर) पर कई पंखों की मशीनिंग द्वारा बनाई जाती है, जो मूल सतह का विस्तार करती है। पंखयुक्त ट्यूबों की दो तस्वीरें निम्नलिखित हैं। पंखदार ट्यूबों का उपयोग क्यों करें? मशीनिंग फिन्स का मूल सतह पर क्या प्रभाव पड़ता है? इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, ऊष्मा स्थानांतरण प्रक्रिया के कुछ बुनियादी सिद्धांतों से शुरुआत करना आवश्यक है। सबसे पहले, हमें गर्मी हस्तांतरण में एक परिभाषा पेश करने की आवश्यकता है: एक ठोस सतह और उसके संपर्क में तरल पदार्थ के बीच गर्मी हस्तांतरण को संवहनी गर्मी हस्तांतरण कहा जाता है। संवहन ऊष्मा अंतरण जिससे हम सबसे अधिक परिचित हैं, वह रेडिएटर की बाहरी सतह और हवा के बीच ऊष्मा अंतरण है। जीवन का अनुभव हमें बताता है कि रेडिएटर का क्षेत्रफल जितना बड़ा होगा, सतह का तापमान उतना अधिक होगा (यानी, सतह के तापमान और हवा के बीच तापमान का अंतर जितना अधिक होगा), और हीटिंग का समय जितना लंबा होगा, ताप विनिमय उतना ही अधिक होगा और गर्म होगा कमरा। यह इंगित करता है कि संवहनशील ऊष्मा अंतरण ऊष्मा अंतरण क्षेत्र, तापमान अंतर और समय के सीधे आनुपातिक है। विभिन्न परिस्थितियों में संवहन ताप अंतरण की शक्ति की तुलना करने के लिए, हमें "ऊष्मा अंतरण गुणांक" नामक एक भौतिक मात्रा को परिभाषित करने की आवश्यकता है। गर्मी हस्तांतरण गुणांक प्रति इकाई क्षेत्र, प्रति इकाई तापमान अंतर (दीवार और तरल पदार्थ के बीच तापमान अंतर), और प्रति इकाई समय में संवहन गर्मी हस्तांतरण को संदर्भित करता है। इसकी इकाई J/(s. ㎡. डिग्री ) या W/(㎡. डिग्री ) है। संवहन ताप अंतरण गुणांक को आमतौर पर प्रतीक h द्वारा दर्शाया जाता है। गर्मी हस्तांतरण गुणांक का आकार मुख्य रूप से निम्नलिखित कारकों पर निर्भर करता है: तरल पदार्थ का प्रकार और भौतिक गुण: उदाहरण के लिए, पानी और हवा पूरी तरह से अलग हैं, और उनके गर्मी हस्तांतरण गुणांक बहुत भिन्न हैं; क्या ऊष्मा स्थानांतरण के दौरान द्रव चरण संक्रमण से गुजरता है, अर्थात उबलना या संघनन। यदि कोई चरण संक्रमण होता है, तो इसका ताप स्थानांतरण गुणांक बहुत बढ़ जाएगा; यह द्रव के प्रवाह वेग और ठोस सतह के आकार से भी संबंधित है। ज़रा ठहरिये। संवहन ताप अंतरण गुणांक का परिमाण मुख्य रूप से प्रायोगिक अनुसंधान के माध्यम से निर्धारित किया जाता है। नीचे आमतौर पर उपयोग की जाने वाली संख्यात्मक श्रेणियों का एक सेट है: एल जल वाष्प का संघनन: एच =10000-20000 डब्ल्यू/(㎡ * डिग्री) एल पानी का उबलना: एच =7000--10000,,, एल पानी का संवहन: एच { {2}},,, एल हवा या धुएं का मजबूर संवहन: एच =30-50,,,, एल हवा या धुएं का प्राकृतिक संवहन: एच =3-5,,,,,, यह देखा जा सकता है कि विभिन्न परिस्थितियों में ऊष्मा स्थानांतरण गुणांक में अंतर बहुत महत्वपूर्ण है। कृपया ऊपर उल्लिखित गर्मी हस्तांतरण गुणांक की संख्यात्मक सीमा को याद रखें, जो भविष्य में फिनड ट्यूबों को समझने और चयन करने के लिए बहुत उपयोगी है। नीचे, हम गर्मी हस्तांतरण उपकरण के एक विशिष्ट उदाहरण पर चर्चा करेंगे: एक हीट एक्सचेंजर जो हवा को गर्म पानी से गर्म करता है, जहां गर्म पानी पाइप के अंदर बहता है और हवा पाइप के बाहर बहती है।

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