نویسنده: YUHONG HOLDING GROUP CO., LTD (شرکت گروه هلدینگ یوهونگ ژجیانگ - فولاد فین دار محدود) — steelfintube.com، تولید کننده لوله های فین دار، لوله های دیگ بخار و لوله های مبدل حرارتی از سال 1990، که بیش از 80 درصد از تولیدات خود را صادر می کند.

در صنایع غذایی، خشک کردن گیاهان دارویی، چاپ و رنگرزی نساجی و بسیاری از صنایع دیگر، مرحله خشک کردن مدت هاست که یک نقطه درد اصلی بوده است. بسیاری از مدیران کارخانه تجربه مشابهی دارند: یک دسته از مواد بیش از ده ساعت طول می کشد تا به رطوبت هدف برسد، قبوض برق ماهانه همچنان در حال افزایش است، اما دمای اتاق خشک کن همچنان به آرامی بالا می رود و به طور ناهموار توزیع می شود. در بیشتر موارد، کلید مشکل در یک جزء اصلی تجهیزات خشک کن نهفته است — لوله فین دار، و به طور خاص اینکه چقدر خوب با شرایط کاری واقعی مطابقت دارد.

لوله های فین دار ساده سنتی معمولاً از یک فرآیند ساده سیم پیچی استفاده می کنند: یک نوار فلزی نازک (0.3 تا 0.5 میلی متر) به صورت مارپیچ روی لوله پایه پیچیده می شود. از آنجایی که نوار فقط از طریق کشش سیم پیچی با لوله پایه تماس دارد، یک مقاومت حرارتی تماسی بالا در رابط ایجاد می شود و مساحت تبادل حرارت در واحد طول محدود است. تحت همان منبع حرارت، این به معنای افزایش کندتر دما، اختلاف دمای بیشتر در اتاق خشک کن و اتلاف بیشتر گرما به اتلاف غیر مؤثر است. دقیقاً به همین دلیل است که بسیاری از شرکت ها در چرخه خشک شدن آهسته → ساعات کاری طولانی تر → مصرف انرژی فزاینده گرفتار می شوند.

سوالات متداول: لوله های فین دار، شرایط کاری و راندمان خشک کردن

سوال 1: چرا اتاق خشک کن من اینقدر آهسته گرم می شود و اینقدر انرژی مصرف می کند؟

با لوله فین دار و شرایط عملیاتی آن شروع کنید. سه مورد را بررسی کنید: مساحت انتقال حرارت که لوله در واقع فراهم می کند، مقاومت تماسی بین فین و لوله پایه، و اینکه آیا لوله با محیط حرارتی شما (بخار، آب گرم یا روغن حرارتی) و سرعت هوا مطابقت دارد. یک لوله سیم پیچی شده با اتصال ضعیف فین به لوله، که با بخار فقط در فشار 0.3 مگاپاسکال و سرعت هوای 1.5 متر بر ثانیه کار می کند، همیشه اتاق خشک کن را به آرامی و به طور ناهموار گرم می کند، مهم نیست چقدر طولانی آن را اجرا کنید.

سوال 2: لوله های فین دار جوش داده شده با فرکانس بالا و لوله های فین دار مارپیچ در شرایط واقعی چگونه عمل می کنند؟

لوله های فین دار جوش داده شده با فرکانس بالا، فین را تحت جریان فرکانس بالا به لوله پایه ذوب می کنند، بنابراین فین و لوله به طور مؤثری یک تکه می شوند: مقاومت حرارتی تماسی به نزدیک صفر کاهش می یابد و گرما تقریباً بلافاصله از لوله پایه به فین ها منتقل می شود. در مقایسه با لوله های سیم پیچی شده، مساحت تبادل حرارت در هر متر می تواند 40 تا 70 درصد افزایش یابد و ضریب انتقال حرارت کلی به شدت افزایش می یابد. سپس لوله های فین دار مارپیچ آن گرما را به طور مساوی در فضای خشک کن توزیع می کنند، بنابراین اتاق سریعتر به دمای تنظیم شده خود می رسد و پروفیل دمایی دقیق تری را حفظ می کند.

سوال 3: چه شرایط کاری باید مطابقت داده شود و چقدر می توانم صرفه جویی کنم؟

لوله را با محیط حرارتی، سرعت هوا و مواد خود مطابقت دهید. برای یک اتاق خشک کن گیاهان دارویی معمولی، بخار اشباع در فشار 0.4 تا 0.6 مگاپاسکال (حدود 150 درجه سانتیگراد) با سرعت هوای 2 تا 4 متر بر ثانیه در عرض فین ها یک تنظیم رایج و مؤثر است. مورد پیچ امین الدوله ژجیانگ در زیر نشان می دهد که یک تطابق مناسب چه چیزی را ارائه می دهد:

فراتر از 30% کاهش هزینه، پروفیل دمایی دقیق تر رنگ یکنواخت تر و درجه بهتری از پیچ امین الدوله را تولید کرد که به طور غیرمستقیم ضایعات رد شده را کاهش داد.

سوال 4: چگونه لوله مناسب را برای ماده خاص خود انتخاب کنم؟

• مواد با رطوبت بالا(میوه ها، سبزیجات، غذاهای دریایی): لوله های فین دار با پوشش آبدوست را برای جلوگیری از تجمع یخ و گرد و غبار و حفظ راندمان پایدار تبادل حرارت انتخاب کنید.
• مواد با دمای بالا(قطعات سخت افزاری، مواد اولیه شیمیایی): از لوله های فین دار فولاد ضد زنگ مقاوم در برابر دمای بالا (304/316L) برای جلوگیری از تغییر شکل تحت حرارت بالا استفاده کنید.
• وظیفه خورنده یا تماس با مواد غذایی: فین های فولاد ضد زنگ با درز جوش مهر و موم شده ترجیح داده می شوند.
• سازگاری:لوله را با تجهیزات موجود خود تأیید کنید و مدل هایی را که بدون بازسازی عمده قابل نصب هستند ترجیح دهید.

سوال 5: آیا ارتقاء ارزش دارد؟

با افزایش هزینه های انرژی، بهینه سازی مصرف انرژی خشک کردن اکنون ضروری است. ارتقاء لوله فین دار یک تغییر کوچک به نظر می رسد اما یک برد دوگانه در راندمان و هزینه به ارمغان می آورد. آن را با شرایط کاری خود مطابقت دهید، و به یکی از مقرون به صرفه ترین بهینه سازی های موجود تبدیل می شود.