Refroidisseur d'air de 200W Corps en PP Mécanique

Présentation

Le refroidisseur d'air, également appelé ventilateur de refroidissement, utilise l'air comme fluide de refroidissement. Il peut être utilisé comme refroidisseur ou comme condenseur. Le refroidisseur d'air est principalement composé de faisceaux de tubes, de supports et de ventilateurs. Le fluide chaud circule dans les tubes, tandis que l'air souffle à l'extérieur des faisceaux de tubes. étant donné que la quantité de ventilation nécessaire pour l'échange thermique est importante et que la pression de l'air n'est pas élevée, les ventilateurs à flux axial sont souvent utilisés (voir les machines de transport de fluides). Le type et le matériau des faisceaux de tubes du refroidisseur d'air ont une grande influence sur les performances du refroidisseur d'air. étant donné que le coefficient de transfert de chaleur du c?té air est très faible, des ailettes sont souvent ajoutées aux tubes pour augmenter la surface d'échange thermique, la turbulence du fluide et réduire la résistance thermique. La plupart des refroidisseurs d'air utilisent des ailettes radiales. Les tubes lisses de diamètre extérieur de 25 mm, les tubes à ailettes basses de hauteur d'ailette de 12.5 mm et les tubes à ailettes hautes de hauteur d'ailette de 16 mm sont généralement utilisés dans les refroidisseurs d'air. Les ailettes sont généralement fabriquées dans un matériau à haute conductivité thermique (le plus souvent de l'aluminium) et sont enroulées ou insérées dans un tube lisse. Pour améliorer l'effet de transfert de chaleur du refroidisseur d'air, de l'eau peut être pulvérisée dans l'air d'entrée pour l'humidifier. Cela réduit non seulement la température de l'air, mais augmente également le coefficient de transfert de chaleur. L'utilisation d'un refroidisseur d'air peut économiser beaucoup d'eau industrielle, réduire la pollution environnementale et réduire les co?ts de construction. En particulier dans les régions en manque d'eau, le remplacement du refroidissement par eau par le refroidissement par air peut atténuer la contradiction du manque d'eau.

Structure

Le refroidisseur d'air de haute qualité est principalement composé de trois parties : le faisceau de tubes, le ventilateur et le cadre (Figure 1). Le faisceau de tubes comprend un tube de transfert de chaleur, une bo?te à tubes, une poutre latérale et une poutre. Il peut être disposé selon trois formes de base : horizontale, verticale et inclinée en haut (en chevron) (Figure 2). Parmi elles, l'arrangement horizontal offre une grande surface d'échange thermique, une distribution d'air uniforme et un bon effet de transfert de chaleur ; lorsque l'arrangement est incliné en haut, le ventilateur est installé dans l'espace central du chevron, ce qui occupe peu de place et présente une structure compacte. Pour compenser l'effet du faible coefficient de transfert de chaleur du c?té air, des tubes munis d'ailettes sur la paroi extérieure des tubes lisses sont généralement utilisés. Le tube à ailettes comme tube de transfert de chaleur peut augmenter la surface d'échange thermique. Les tubes à ailettes sont disposés en couches et leurs extrémités sont connectées à la bo?te à tubes par soudage ou expansion. Généralement, il y a de 3 à 8 rangées de tubes. La taille en série du faisceau de tubes peut atteindre 12 mètres. Le diamètre extérieur du tube lisse est souvent de 25 mm et 38 mm, la hauteur de l'ailette est généralement de 12 à 15 mm, et la largeur du faisceau de tubes est de 100 à 3000 mm. Le tube à ailettes est l'élément central du refroidisseur d'air, et sa forme et son matériau affectent directement les performances de l'équipement. Les tubes peuvent être fabriqués en acier au carbone, en cuivre, en aluminium et en acier inoxydable ; le matériau des ailettes est déterminé en fonction de l'environnement d'utilisation et du procédé de fabrication, la plupart du temps avec de l'aluminium industriel pur, dans le cas où les exigences en matière de protection contre la corrosion sont très élevées ou dans le cas de conditions de procédé de fabrication spéciales, du cuivre ou de l'acier inoxydable est également utilisé. Les ailettes peuvent être disposées horizontalement ou longitudinalement. Les formes de base des tubes à ailettes (Figure 3) sont les suivantes : enroulé, inséré, laminé, emmanché, soudé, tube elliptique, turbulent (y compris en forme de rayon, fendu et ondulé, etc.). La structure de la bo?te à tubes comprend principalement le type à bride, le type bloc de tubes et le type collecteur (Figure 4). Généralement, le premier est utilisé pour les pressions moyennes et basses, tandis que les deux derniers sont utilisés pour les pressions élevées. Pour s'adapter à la dilatation thermique du faisceau de tubes, une extrémité de la bo?te à tubes n'est pas fixée, permettant un déplacement le long de la longueur du tube. Le ventilateur utilise généralement un ventilateur à flux axial.

Mode de ventilation

Il existe deux modes de ventilation : le soufflage et l'aspiration. ① Mode soufflage : l'air circule d'abord à travers le ventilateur, puis dans le faisceau. ② Mode aspiration : l'air circule d'abord à travers le faisceau de tubes, puis dans le ventilateur. Le co?t d'exploitation du premier est plus économique, la turbulence générée est favorable au transfert de chaleur et il est plus utilisé. Le second offre une distribution d'air uniforme, est favorable au contr?le précis de la température et produit peu de bruit, il est la direction de développement. La température de sortie du fluide chaud est principalement contr?lée en ajustant le volume d'air traversant le faisceau de tubes, c'est-à-dire en ajustant l'angle d'inclinaison des pales, la vitesse du ventilateur et le degré d'ouverture des volets. Pour les fluides qui ont tendance à condenser et geler en hiver, une circulation d'air chaud ou un chauffage à la vapeur peut être utilisé pour ajuster la température de sortie du fluide.

Forme de base

Les formes de base des tubes à ailettes pour refroidisseur d'air sont les suivantes : emmanché, enroulé, laminé, soudé, tube elliptique, inséré, turbulent, refroidisseur d'air en forme de rayon, forme fendue, forme ondulée. La structure de la bo?te à tubes du refroidisseur d'air comprend principalement le type à bride, le type bloc de tubes et le type collecteur. Le type à bride est généralement utilisé pour les pressions moyennes et basses, tandis que le type bouchon et le type collecteur sont utilisés pour les pressions élevées.

Application

Le refroidisseur d'air (ventilateur de refroidissement) est principalement utilisé pour les machines mobiles (pelle, chargeuse, chariot élévateur, grue, moissonneuse-batteuse, machines de construction routière, machines de travaux publics, etc.), pour refroidir le milieu de travail par refroidissement forcé à l'air à la température requise.

Nettoyage

La plupart de l'eau de refroidissement contient des ions calcium, magnésium et des carbonates acides. Lorsque l'eau de refroidissement circule sur la surface métallique, des carbonates se forment. En outre, l'oxygène dissous dans l'eau de refroidissement peut provoquer la corrosion du métal et la formation de rouille. En raison de la formation de tartre, l'effet de transfert de chaleur du condenseur diminue. Dans les cas graves, l'eau de refroidissement doit être pulvérisée à l'extérieur de la coque, et les tubes peuvent être bloqués en cas de tartre important, de sorte que l'effet d'échange thermique perd son efficacité. Les données de recherche montrent que les dép?ts de tartre ont un grand impact sur la perte de transfert de chaleur, et l'augmentation des dép?ts entra?ne une augmentation des co?ts énergétiques. Même une très fine couche de tartre peut augmenter le co?t d'exploitation de la partie tartrée de l'équipement de plus de 40 %. Garder les canaux de refroidissement exempts de dép?ts minéraux peut améliorer l'efficacité, économiser de l'énergie, prolonger la durée de vie de l'équipement et économiser du temps et des co?ts de production.

Les méthodes traditionnelles de nettoyage telles que la méthode mécanique (rasage, brossage) et l'eau sous haute pression, le nettoyage chimique (acide) présentent de nombreux problèmes lors du nettoyage de l'équipement, par exemple : ils ne peuvent pas éliminer complètement le tartre et autres sédiments, la corrosion acide forme des trous dans l'équipement, l'acide résiduel provoque une corrosion secondaire du matériau ou une corrosion sous le tartre, ce qui entra?ne finalement le remplacement de l'équipement. En outre, les liquides de lavage sont toxiques et nécessitent beaucoup d'argent pour le traitement des eaux usées.