Neuartige pneumatische Zerstäubung für den Wirbel-Heißfilm-Wärmeaustausch

Neuartige pneumatische Zerstäubung für den Wirbel-Heißfilm-Wärmeaustausch

1. Pneumatisches Sprühen

Russland hat eine fortschrittliche Methode vorgeschlagen, nämlich das pneumatische Sprühen, um die Leistung von Rippenoberflächen zu verbessern. Sein Kern besteht darin, mit hoher Geschwindigkeit kalte oder leicht erhitzte Flüssigkeiten, die Partikel enthalten, zu verwenden, um Pulverpartikel auf die Oberfläche der Rippen zu sprühen. Mit diesem Verfahren können nicht nur Metalle, sondern auch Legierungen und Keramiken (Metall-Keramik-Mischungen) gespritzt werden, wodurch Oberflächen mit unterschiedlichen Eigenschaften erzielt werden. In der Praxis ist der Kontaktwiderstand an der Unterseite der Lamellen einer der limitierenden Faktoren für den Einbau von Lamellen in Rohren. Es wurden experimentelle Untersuchungen durchgeführt, um die Komponenten von Rippenrohrwärmetauschern zu bewerten. Das Experiment wurde durchgeführt, indem AC-Al auf die Oberfläche der Rippen gesprüht und 24A weißes Elektroofen-Aluminiumoxid hinzugefügt wurde. Durch die Organisation der experimentellen Daten kann der Kontaktwiderstand auf der Unterseite der Rippen bewertet werden.

Aus dem Vergleich der Effizienz der untersuchten Flossen mit den berechneten Daten ergibt sich die Schlussfolgerung, dass der Kontaktwiderstand der Unterseite der aerodynamischen Sprühflossen keinen wesentlichen Einfluss auf die Effizienz hat.

Um dies zu bestätigen, wurde eine metallografische Analyse der Übergangszone zwischen der Basis (Rohr) und der Oberfläche (Rippen) durchgeführt. Die Analyse der Übergangszonenprobe zeigt, dass entlang der gesamten Länge der Verbindungsgrenze keine Mikrorisse mit unvollständiger Dichtheit vorhanden sind. Daher fördert das pneumatische Sprühverfahren die Bildung verzweigter Grenzen zwischen der Oberfläche und grundlegenden Wechselwirkungen, die das Eindringen von Pulverpartikeln in die Matrix fördern können, was auf eine hohe Haftfestigkeit, physischen Kontakt und die Bildung von Metallketten hinweist. Daher kann das pneumatische Spritzverfahren nicht nur zum Formen, sondern auch zum Befestigen von mit herkömmlichen Verfahren hergestellten Rippen auf der Oberfläche von Wärmetauscherrohren verwendet werden und kann zur Ergänzung und Verstärkung der Unterseite gewöhnlicher Rippen verwendet werden. Es ist zu erwarten, dass das pneumatische Sprühverfahren eine breite Anwendung bei der Herstellung kompakter und effizienter Wärmetauscher finden wird.

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