Reinventare il design di uno scambiatore di calore commerciale tradizionale a tubi e alette ci ha portato al Fluid Fin Panel (FFP).
Iterazione 1:
Questo design ha un semplice percorso di resistenza termica, in cui la resistenza è determinata dalla conduttività termica del materiale del tubo, dallo spessore della parete del tubo e dal coefficiente di scambio termico tra il fluido all'interno dei tubi e l'aria circostante. Ciò offre numerosi vantaggi, tra cui semplicità, facilità di fabbricazione ed efficienza dei costi.
L'utilizzo di un regime di flusso semplice con flussi non turbolenti si traduce in bassi coefficienti di scambio termico sia per i flussi di aria che per i flussi di fluido. Per compensare ciò, è possibile aggiungere più tubi e aumentare la portata, ma ciò può comportare una ridotta resistenza allo sporcamento, una maggiore caduta di pressione e maggiori requisiti di potenza specifica del ventilatore.
Iterazione 2:
La maggiore superficie e la complessità del percorso di resistenza termica in uno scambiatore di calore comportano un maggiore potenziale di incrostazioni, caduta di pressione lato aria e maggiori requisiti di potenza specifica del ventilatore.
Le superfici estese (alette) aumentano l'area di trasferimento del calore e alterano i modelli di flusso d'aria, determinando un percorso di resistenza termica più complesso. Regimi di flusso esterno più complessi creano turbolenza e coefficienti di scambio termico più elevati per il percorso del flusso d'aria. Questo, combinato con l'aumento della superficie, si traduce in migliori prestazioni termiche e una riduzione delle lunghezze complessive dei tubi e della caduta di pressione del fluido.
Iterazione 3:
Abbiamo considerato attentamente la velocità di trasferimento del calore, la caduta di pressione e la superficie complessiva per creare il nostro esclusivo pannello Fluid Fin Panel (FFP). Abbiamo preso le migliori caratteristiche di progettazione degli scambiatori di calore a serpentina tubolare e a serpentina alettata e abbiamo fatto un ulteriore passo avanti per sviluppare una soluzione che riduca la resistenza delle particelle sul lato aria.
La nostra soluzione innovativa offre un prodotto specifico per l'applicazione che resiste attivamente alle incrostazioni.
Questo sistema è stato sviluppato, ottimizzato e convalidato attraverso un rigoroso percorso di ricerca e sviluppo per creare il design più pratico ed efficiente.
Le geometrie avanzate sia lato aria che lato fluido introducono turbolenza nel percorso del flusso d'aria e del fluido. Il risultato è una maggiore velocità di trasferimento del calore.
Il sistema facilita lo scambio termico efficiente tra aria e fluido utilizzando un semplice percorso di resistenza termica, che migliora gli elevati coefficienti di scambio termico tra il fluido racchiuso all'interno dei pannelli alettati e l'aria circostante. Il fluido e l'aria circolano attraverso una complicata rete di passaggi interni ed esterni, alterando costantemente la direzione e generando turbolenza. Questo design migliora la resistenza alle incrostazioni, riduce la caduta di pressione e riduce i requisiti di alimentazione specifici della ventola.
Per gli utenti? Nessuno. Per Dext, lo svantaggio di questo progetto era che ci richiedeva di tornare al tavolo da disegno e svolgere ricerca e sviluppo, test e convalida approfonditi e approfonditi; che richiedono investimenti significativi e diversi anni di duro lavoro. Il risultato è stato però eccezionale, grazie alla determinazione di Dext e al supporto di un progetto di ricerca UKRI.
Questa è la tecnologia di base al centro di Dex Termico, il nostro scambiatore di calore di nuova generazione, e crediamo che abbia il potenziale per rivoluzionare il settore.