グローバルエネルギー不足が深刻化し,炭素排出削減の圧力を加え, traditional shell-and-tube condensers struggle to meet the urgent demand for highly efficient and compact heat exchange equipment in modern engineering due to their low heat transfer efficiency and large size熱交換装置の効率を向上させることで エネルギー消費を削減する鍵となる手段となりました

一つの研究では,水平の双面強化チューブ1 (E1 2とE2 3) の凝縮熱伝達の性能を体系的に調査した.この研究では,環境に優しい冷却剤R134aを 40°Cの飽和温度で典型的な動作条件下で使用した.表面にシワ状のフィンと内部に螺旋状のマイクロリブを備えた2種類の強化チューブと,平らなチューブを体系的に比較した.

The results not only validated the significant advantages of double-sided enhanced structures in improving heat transfer efficiency but also provided critical engineering insights for condenser design optimization高効率で省エネ技術への産業の緊急ニーズに直接対応する.

結果は,強化された表面が効果的熱交換面積を大幅に増加させ,凝縮液の迅速な排水を促進することを示しました.E1とE2管の凝縮熱伝達係数は,スムーズ管の11~14倍に達する凝縮体容量と材料の消費量を著しく削減した.

恒常的な熱負荷下での冷却水の速度を増加させることで,強化管の利点がさらに増強されることが明らかになった.速度が上昇するにつれて改善率は減りました外部熱流が約94W*m−2を超えると,より大きなフィンの高さを持つE1管は,濃縮フィルムによるより顕著な性能低下を示しました.E2チューブが比較的小さいフィニングの高さで,高負荷条件下で優れた頑丈性を示しました.

したがって,低~中程度の熱流密度を標的にし,極度のコンパクト性を追求するアプリケーションでは,より大きな熱交換面積を持つE1強化チューブが優先される可能性があります.熱負荷が非常に変動したり,熱流量の密度が高くなった場合E2チューブはより堅牢な幾何学的なパラメータにより,より高い長期的運用信頼性を有します.

This study provides direct guidance for the structural optimization and material selection of next-generation high-efficiency condensers and lays an experimental foundation for the coupled design of environmentally friendly refrigerants and complex enhanced surfaces.

1. 横の双面強化チューブ: 外壁と内壁の両方に特別な加工が施された銅管で,凝縮を速く効率的にするために設計されています."両面強化"と呼ばれています. それは"外部の切断と内部の溝"を特徴としています.管が水平に配置されているため"水平"と呼ばれます.
2. E1チューブ: 外壁には,それぞれ0.8mm高さで0.57mm隔たりの150の尖ったフィンがあり,内壁にはそれぞれ0.26mm高さで40°の角度で75の螺旋型マイクロリブが刻まれています.
3. E2チューブ: 外壁の翼は少し短く (0.79 mm),距離がより密く (0.55 mm),数も少ない (100);内壁には,より高い (0.42 mm),より大きな角 (45°) の螺旋状の肋骨があります.しかし,合計で38個しかありません.