I. คำจำกัดความของผลิตภัณฑ์หลัก

ท่อครีบแบบฝัง (หรือที่เรียกว่าท่อครีบชนิด G) เป็นองค์ประกอบแลกเปลี่ยนความร้อนประสิทธิภาพสูง ซึ่งครีบจะถูกยึดติดกับพื้นผิวของท่อฐานอย่างถาวรโดยใช้กระบวนการทางกลหรือโลหะวิทยา การออกแบบหลักเกี่ยวข้องกับการฝังครีบลงในร่องที่กลึงอย่างแม่นยำบนผนังด้านนอกของท่อฐานและเสริมความแข็งแรงในการยึดติด สิ่งนี้ช่วยขจัดความต้านทานความร้อนจากการสัมผัสระหว่างครีบและท่อฐาน ทำให้พื้นที่ผิวแลกเปลี่ยนความร้อนสูงสุดโดยไม่ลดทอนความสมบูรณ์ของโครงสร้าง ได้กลายเป็นส่วนประกอบสำคัญในระบบแลกเปลี่ยนความร้อน เช่น เครื่องทำความเย็นอากาศและอุปกรณ์กู้คืนความร้อนเหลือทิ้ง

II. กระบวนการผลิตที่แม่นยำและลักษณะโครงสร้าง

(I) กระบวนการผลิตหลัก

การผลิตท่อครีบแบบฝังรวมเทคโนโลยีการตัดเฉือนที่แม่นยำและการยึดติดเสริมความแข็งแรง ซึ่งส่วนใหญ่รวมถึงสามกระบวนการหลัก:

วิธีการฝังแบบพัน: แถบครีบอลูมิเนียมหรือทองแดงจะถูกพันเป็นเกลียวบนพื้นผิวของเหล็กกล้าคาร์บอน ทองแดง หรือท่อฐานอื่นๆ ภายใต้แรงดึงเพื่อให้ได้การยึดติดเริ่มต้น

วิธีการฝังแบบร่อง: ร่องเกลียวที่แม่นยำจะถูกกลึงบนพื้นผิวของท่อฐานก่อน หลังจากฝังแถบครีบแล้ว จะใช้กระบวนการเติมกลับเพื่อล็อคเข้าที่ สร้างโครงสร้างเชื่อมต่อทางกลไกระหว่างครีบและท่อฐาน กระบวนการเสริมแบบบูรณาการ: ผลิตภัณฑ์ระดับไฮเอนด์บางชนิดใช้เทคโนโลยีใกล้เคียงกับการอัดขึ้นรูปเพื่อให้ได้การยึดติดในระดับโมเลกุลระหว่างครีบและท่อฐานภายใต้อุณหภูมิและความดันสูง ซึ่งช่วยปรับปรุงการนำความร้อนให้ดียิ่งขึ้น กระบวนการผลิตทั้งหมดเกี่ยวข้องกับการดำเนินการอย่างต่อเนื่องของการทำร่อง การใส่ และการยึดเพื่อให้แน่ใจว่ามีการติดตั้งที่แข็งแรงระหว่างครีบและท่อฐาน (II) โครงสร้างและการรวมวัสดุ การกำหนดค่าท่อฐาน: รองรับวัสดุต่างๆ เช่น สแตนเลส เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กกล้าผสม ไทเทเนียม ทองแดง และสแตนเลสดูเพล็กซ์ โดยมีช่วงเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกตั้งแต่ 12.70 มม. - 38.10 มม. ความหนาของผนังไม่น้อยกว่า 2.11 มม. และความยาวที่สามารถขยายได้ตั้งแต่ 500 มม. ถึง 20000 มม. พารามิเตอร์ครีบ: วัสดุครีบส่วนใหญ่เป็นอลูมิเนียม ทองแดง และสแตนเลส โดยมีความหนาตั้งแต่ 0.3 มม. ถึง 0.65 มม. ความสูงตั้งแต่ 9.8 มม. ถึง 16.00 มม. และความหนาแน่นที่ปรับได้ระหว่าง 236fpm (6fpi) และ 433fpm (11fpi) สามารถปรับแต่งความยาวปลายเปล่าได้ตามต้องการ III. ข้อดีด้านประสิทธิภาพหลัก

(I) ประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนที่โดดเด่น

ผ่านการขยายพื้นที่ผิวครีบและการออกแบบความต้านทานความร้อนแบบไม่สัมผัส ประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนความร้อนเพิ่มขึ้น 30%-50% เมื่อเทียบกับท่อเปล่า กลไกการแลกเปลี่ยนความร้อนแบบคู่—การถ่ายเทความร้อนแบบนำไฟฟ้าผ่านผนังท่อฐานและการกระจายความร้อนแบบพาความร้อนผ่านพื้นผิวครีบ—ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการถ่ายเทความร้อนอย่างรวดเร็ว ภายใต้สภาวะการทำงานเดียวกัน การรวมกับครีบลอน 3 มิติสามารถเพิ่มความเข้มของความปั่นป่วนได้ 50% และค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนได้ 22%

(II) ความแข็งแรงของโครงสร้างและความเสถียรที่ยอดเยี่ยม

โครงสร้างเชื่อมต่อแบบฝังทางกลไกช่วยให้มั่นใจได้ถึงการเชื่อมต่อที่มั่นคงระหว่างครีบและท่อฐาน ซึ่งสามารถทนต่อวงจรความร้อน การสั่นสะเทือน และผลกระทบจากกระแสลมความเร็วสูงบ่อยครั้ง แก้ปัญหาการคลายตัวได้ง่ายในครีบแบบพันแบบดั้งเดิม สามารถปรับให้เข้ากับอุณหภูมิการทำงานสูงสุด 450°C ซึ่งเกินกว่าท่อครีบรูปตัว L และยังคงรักษาประสิทธิภาพที่เสถียรแม้ในสภาพแวดล้อมอุณหภูมิโลหะ 750°F (ประมาณ 400°C) (III) ความสมดุลระหว่างการปรับตัวและความประหยัด แม้ว่ากระบวนการผลิตจะซับซ้อนกว่าท่อครีบแบบพันทั่วไป แต่ความคุ้มค่าตลอดวงจรชีวิตก็มีความสำคัญ: ในสถานการณ์ที่มีความต้องการสูง อายุการใช้งานเกินกว่าองค์ประกอบการแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเดิมๆ และไม่จำเป็นต้องบำรุงรักษาบ่อยครั้ง เมื่อเทียบกับท่อครีบแบบอัดขึ้นรูป ต้นทุนจะต่ำกว่า ทำให้เป็นโซลูชันที่ดีที่สุดสำหรับสถานการณ์ที่มีงบประมาณจำกัดแต่มีความต้องการประสิทธิภาพสูง (IV) ปรับปรุงความทนทานต่อสภาพอากาศและความทนทานต่อการกัดกร่อน ผ่านการปรับปรุงวัสดุและการบำบัดพื้นผิว สามารถปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่หลากหลายได้: ท่อฐานสแตนเลสรวมกับครีบเคลือบเซรามิกมีความทนทานต่อการกัดกร่อนมากกว่าสแตนเลส 316L ถึง 20 เท่าในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดแก่ที่มี pH=1; การเคลือบเสริมกราฟีนไม่เพียงแต่เพิ่มการนำความร้อน 38% เท่านั้น แต่ยังมีฟังก์ชันป้องกันการปรับขนาดอีกด้วย IV. สถานการณ์การใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ

(I) ภาคพลังงานและพลังงาน

* ปิโตรเคมี: ท่อครีบแบบฝังพร้อมครีบเกลียวใช้สำหรับการกู้คืนความร้อนเหลือทิ้งจากก๊าซไอเสีย โดยแต่ละหน่วยประหยัดพลังงานเทียบเท่ากับถ่านหินมาตรฐาน 12,000 ตันต่อปี

* การผลิตไฟฟ้า: เครื่องทำความเย็นทางเข้ากังหันก๊าซที่ใช้ท่อครีบสแตนเลสสามารถลดอุณหภูมิอากาศจาก 35℃ เป็น 15℃ เพิ่มประสิทธิภาพของหน่วยได้ 12% ในโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ท่อครีบโลหะผสมนิกเกิลทำงานได้อย่างเสถียรในระบบเกลือหลอมเหลวที่ 580℃

* (II) ภาคอุตสาหกรรมและการผลิต

* เครื่องทำความเย็นอากาศ: ในสถานีอัดอากาศและระบบทำความเย็นน้ำมันหล่อลื่น ความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและการสั่นสะเทือนช่วยลดความเสี่ยงของความล้มเหลวได้อย่างมาก

* การกู้คืนความร้อนเหลือทิ้ง: เครื่องสร้างใหม่ในเตาเผาและเตาเผาใช้ท่อครีบเหล่านี้เพื่อลดการใช้เชื้อเพลิงโดยการอุ่นอากาศเผาไหม้ (III) HVAC และการใช้งานพิเศษ

เครื่องปรับอากาศขนาดใหญ่: ชุดท่อครีบแบบฝังคอมโพสิตอลูมิเนียม-ทองแดงช่วยลดปริมาตรของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนได้ 40% และเพิ่มความหนาแน่นของฟลักซ์การถ่ายเทความร้อนได้ 3 เท่า;

การผลิตระดับไฮเอนด์: ในเครื่องปฏิกรณ์เภสัชกรรม โมดูลท่อครีบพร้อมเซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิในตัวช่วยให้ควบคุมอุณหภูมิได้อย่างแม่นยำ ±0.5℃;

วิศวกรรมทางทะเล: ในระบบแยกเกลือออกจากน้ำทะเล วัสดุผสมที่ทนต่อการกัดกร่อนทนทานต่อการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่มีเกลือสูง

V. คำแนะนำในการเลือกและการใช้งาน

การจับคู่กระบวนการ: สำหรับระบบแรงดันสูง (>5MPa) ควรใช้ผลิตภัณฑ์กระบวนการคล้ายการอัดขึ้นรูป สำหรับสภาพแวดล้อมสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ขอแนะนำให้ใช้ท่อครีบสแตนเลสแบบฝังแบบพันเกลียว;

การเพิ่มประสิทธิภาพการบำรุงรักษา: การใช้ภาพความร้อน AI เพื่อตรวจสอบการเสื่อมสภาพของครีบสามารถลดเวลาหยุดทำงานได้ 30%;

ความยั่งยืน: ท่อครีบเคลือบนาโนในหน่วยกู้คืนความร้อนเหลือทิ้ง 10MW สามารถลดการปล่อย CO₂ ได้ 18 ตันต่อปี ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดของการผลิตคาร์บอนต่ำ