06134608007

فین تیوب


فین تیوب چیست؟

فین تیوب (Fin Tube) در لغت به معنی لوله پره دار می باشد. علت وجود پره ها در حقیقت به منظور افزایش ضریب انتقال حرارت و سطح بیرونی لوله می باشد.
در صنایع مختلف، فرآیند هایی بسیاری وجود دارد که در آنها پدیده های انتقال رخ میدهد. پدیده های انتقال عبارتند از:

  1. انتقال مومنتوم( انتقال سیالات)
  2. انتقال حرارت
  3. انتقال جرم  

یکی از پرکاربرد ترین پدیده های انتقال، انتقال حرارت می باشد. که برای عملیات انتقال حرارت در فرآیندهای صنعتی نیاز به تجهیزاتی مختلفی همچون مبدل های حرارتی می باشد. مبدل های حرارتی تجهیزاتی هستند که انرژی حرارتی را از سیالی به سیال دیگر منتقل می کنند که برای اعمال سرمایش و یا گرمایش انواع مختلفی دارند.
یکی از روابط پایه ای حاکم بر انتقال حرارت جابجایی، رابطه زیر می باشد:

Q=UAΔT

در رابطه فوق منظور از “A” سطح انتقال حرارت می باشد که همانطور که مشهود است با افزایش سطح انتقال حرارت (A) ، نرخ انتقال حرارت (Q) نیز افزایش می یابد.
در مبدل های حرارتی نیز مکانیزم غالب بر انتقال حرارت، جابجایی می باشد در نتیجه با افزایش سطح انتقال حرارت در مبدل ، انتقال حرارت سریعتر رخ می دهد.
همانطور که گفته شد پره ها (Fin) برای افزایش سطح انتقال حرارت استفاده می شود، در صنعت به این منظور در برخی از انواع مبدل های حرارتی نظیر کولرهوایی (Air Cooler)، ایر هیتر (Air Heater) و انواع رادیاتور ها و ... از لوله های پره دار (Fin Tube) استفاده می شود.

انواع فین تیوب ها

فین تیوب ها بر اساس ارتفاع پره ها به سه دسته زیر تقسیم بندی می شوند:

  1. High Fin Tube
  2. Medium Fin Tube
  3. Low Fin Tube

(مورد دوم در صنعت کاربرد زیادی ندارد)
فین تیوب ها بر اساس نوع پره ها به سه دسته زیر تقسیم بندی می شوند:

  1. فین صفحه ای (Fin Plate)
  2. فین پیچشی (Wrap-on)
  3. فین اکسترود (Extrude)
 فین اکسترود (Extrude)  فین پیچشی (Wrap-on) فین صفحه ای (Fin Plate) 

نوع صفحه ای فین تیوب ها با دو دسته دیگر کمی متفاوت تر است، در فین پلیت ها دسته ای از تیوب داخل مجموعه فین ها که پشت سر هم قرار گرفته اند می روند ولی در فین تیوب های پیچشی و اکسترود هر لوله به تنهایی دور خودش فین دارد.

مقایسه فین تیوب ها:

فین پلیت ها ورق های آلومینیومی یا مسی نازکی هستند که توسط قالب های مخصوص خود به صورت فین هایی همانند تصویر فوق در می آیند. این نوع فین ها امروزه در صنعت پراستفاده می باشند اما در مقایسه با انواع دیگر پیچشی و اکسترود میتوان نکات زیر را ذکر کرد:

  • عمر مفید (Life Time) فین پلیت ها در مقایسه با دو نوع پیچشی و اکسترود به مراتب پایین تر است.
  • در مبدل های هوا خنک، افت فشار در قسمت هوا در فین پلیت ها خیلی بیشتر از دو نوع دیگر است.
  • عمدتا در فرآیند هایی که خوردگی زیاد باشد و همچنین فشار و دما بالا باشد استفاده از فین پلیت جایز نمی باشد.
  • تعمیرات و نگهداری در مبدلهایی که فین پلیت دارند تا حدی مشکلتر است.
  • فین پلیت ها نسبت به دونوع اکسترود و پیچشی سبک تر هستند و آلومینیوم یا مس کمتری برای فین مصرف می کنند.
  • برای ساخت مبدل ها با فین پلیت محدودیت در آرایش لوله ها به وجود می آید که این بدلیل آن است که ساخت فین پلیت تابع قالبی می باشد که ورق نازک آلومینیوم یا مس را به فین تبدیل میکند. اما این محدودیت یک حسن هم محسوب میشود زیرا تولید مبدل با فین پلیت تا حدی سریع تر است.

فین تیوب های پیچشی نوع دیگری از فین تیوب ها هستند که در آنها نوار (Strip) آلومینیومی یا مسی و یا حتی فولادی به صورت پیچشی دور لوله پیچیده می شود. و عمدتا ابتدا و انتهای فین را به لوله جوش می دهند. این نوع فین تیوب مدل های متفاوتی دارد که پرکاربرد ترین آنها به شرح زیر است:

  • Embedded “G”   

Embedded “G”

  • “L” Wrap

L 2

  • Knurled “L”

K L

  • Double “L”

DOUBLE L

فین تیوب اکسترود نوع دیگر فین تیوب بود که در نگاه اول شباهت زیادی با فین های پیچشی دارد ، اما تفاوت های زیادی با هم دارند.

فین تیوب اکسترود

فین اکسترود در ابتدا لوله ی آلومینیومی یا مسی می باشد که لوله اصلی داخل آن خشاب گذاری شده و در دستگاه فین زنی توسط سه محور ( در هر محور حدود چهل دیسک مختلف وجود دارد ) تحت فشار قرار میگیرد و در نهایت فین تیوب تولید می شود.

PROCESS