الأنابيب ذات الزعانف المدمجة للمكثفات المبردة بالهواء (ACC) - ASME SA179

نظرة عامة على المنتج

الأنابيب ذات الزعانف المدمجة للمكثفات المبردة بالهواء (ACC)هي عبارة عن أنابيب نقل حرارة مصممة لتحسين أداء نقل الحرارة من جانب الهواء في أنظمة المكثفات المبردة بالهواء. صنعت مع أASME SA179 أنبوب قاعدة فولاذي منخفض الكربون غير ملحوموبنية زعنفة حلزونية مدمجة، توفر هذه الأنابيب سطحًا خارجيًا كبيرًا لنقل الحرارة مع الحفاظ على مسار حراري موثوق بين جدار الأنبوب والزعنفة.

ASME SA179 هو نظير كود ASME لـ ASTM A179 ويغطي الأنابيب الفولاذية غير الملحومة المسحوبة على البارد ومنخفضة الكربون المخصصة للمبادلات الحرارية والمكثفات ومعدات نقل الحرارة المماثلة. تغطي المواصفات الأنبوب الخارجي بأقطار من1/8 إلى 3 بوصة (3.2–76.2 ملم).

بالنسبة لتطبيقات ACC، يتم دمج الزعنفة ميكانيكيًا في أخدود حلزوني تم تشكيله بدقة على سطح الأنبوب. يتم إنتاج الأخدود في الأنبوب الأساسي، ويتم إدخال شريط الزعنفة في الأخدود، ويتم لف الأنبوب لاحقًا لتأمين الزعنفة. يخلق هذا البناء اتصالاً ثابتًا بين الزعانف والأنبوب ويوفر مساحة سطح خارجية أكبر بكثير من الأنبوب العاري.

يمكن تصنيع أنابيب الزعانف المدمجة SA179 الخاصة بنا وفقًا للمتطلبات الخاصة بالمشروعقطر الأنبوب، سمك الجدار، مادة الزعنفة، ارتفاع الزعنفة، درجة الزعنفة، سمك الزعنفة، طول الأنبوب، كثافة الزعنفة، والمعالجة السطحية.

لماذا نستخدم الأنابيب ذات الزعانف المدمجة في أنظمة ACC؟

تقوم المكثفات المبردة بالهواء بطرد الحرارة من البخار أو بخار المعالجة إلى الهواء الجوي دون الحاجة إلى كمية كبيرة من مياه التبريد. نظرًا لأن الهواء لديه معامل نقل حرارة أقل بكثير من الماء، فإن مساحة سطح جانب الهواء لها أهمية خاصة.

تعالج أنابيب الزعانف المدمجة هذا القيد عن طريق زيادة مساحة السطح الخارجي المتاحة للتبادل الحراري.

المزايا الرئيسية تشمل:

• زيادة مساحة نقل الحرارة من جانب الهواء
• نقل الحرارة بكفاءة من جدار الأنبوب إلى الهواء المحيط
• مرفق ميكانيكي موثوق بين الزعنفة والأنبوب
• مقاومة جيدة لفك الزعانف أثناء التشغيل
• مناسبة لتجميعات المكثفات الكبيرة المبردة بالهواء
• تجويف أنبوب داخلي أملس لتدفق المكثفات أو السوائل بكفاءة
• أبعاد الأنبوب المتسقة لتصنيع الحزمة ذات الزعانف
• مناسب لتطبيقات الطاقة الصناعية وتبريد العمليات
• قابلة للتكيف مع متطلبات التصميم المختلفة لجانب الهواء
• الاستخدام الفعال من حيث التكلفة لمواد الأنابيب الفولاذية منخفضة الكربون

بالنسبة لمصممي ACC، يمكن تحسين هندسة الزعانف وفقًا لسرعة الهواء، وانخفاض الضغط، ودرجة الحرارة المحيطة، وقوة الحرارة، وتكوين الحزمة، وقوة المروحة المسموح بها.

بناء أنبوب الزعانف المدمج

يتكون أنبوب الزعانف المدمج النموذجي من:

1. الأنبوب الأساسي
سلس، مرسومة على الباردASME SA179 أنبوب فولاذي منخفض الكربون.

2. الأخدود الحلزوني
يتم تشكيل أخدود مستمر ميكانيكيًا حول السطح الخارجي للأنبوب.

3. قطاع الزعانف
يتم إدخال شريط زعنفة معدني - عادة ما يكون من الألومنيوم أو مادة أخرى محددة للتطبيق - في الأخدود.

4. التضمين الميكانيكي
يتم دحرجة الأنبوب بعد إدخال الزعنفة لتثبيت الزعنفة بإحكام في جدار الأنبوب.

5. الانتهاء من أنبوب الزعانف
يوفر التجميع الناتج سطحًا خارجيًا موسعًا لنقل الحرارة مع الاحتفاظ بمسار معدني مستمر لنقل الحرارة بين الأنبوب والزعنفة.

يعد تكوين الزعنفة المدمجة مفيدًا بشكل خاص حيث يجب أن تظل الزعنفة مستقرة ميكانيكيًا في ظل تدفق الهواء المستمر والاهتزاز والتدوير الحراري وظروف التشغيل المتكررة.

المواصفات النموذجية

ملحوظة:تمثل أبعاد الزعانف المذكورة أعلاه نطاقات هندسية مشتركة بدلاً من القيم الإلزامية في SA179. يجب إنشاء الشكل النهائي للأنبوب والزعانف من التصميم الحراري والميكانيكي الخاص بـ ACC.

يحدد ASTM A179 نفسه الأنبوب الأساسي، بدلاً من هندسة الزعانف المدمجة الكاملة. لذلك، يتم عادةً تحديد ارتفاع الزعنفة ودرجة ميلها وسمكها وعمق التضمين ومواد الزعنفة من خلال المواصفات الهندسية للمشتري أو تصميم الشركة المصنعة لأنبوب الزعانف. تحدد ASTM A179 كمواصفات أنابيب فولاذية منخفضة الكربون مسحوبة على البارد للمبادلات الحرارية والمكثفات.

ASME SA179 مادة الأنبوب الأساسي

تم تصميم ASME SA179 لمبادل حراري وأنابيب مكثف من الصلب منخفض الكربون المسحوب على البارد. يتم تصنيع الأنبوب بواسطةعملية سلسة تليها الرسم الباردمع المعالجة الحرارية بعد عملية السحب البارد النهائية.

توفر التركيبة منخفضة الكربون ليونة جيدة وخصائص تشكيل، وهي مهمة عندما يتم تخديد سطح الأنبوب وتجميعه ميكانيكيًا بالزعنفة.

التركيب الكيميائي

تتوافق هذه الحدود مع متطلبات المواد A179/A179M؛ SA179 هو تصنيف ASME ذو الصلة لتطبيقات التعليمات البرمجية.

الخواص الميكانيكية

الحد الأدنى النموذجي من المتطلبات الميكانيكية للأنابيب الأساسية SA179/A179 هي:

تعد متطلبات الاستطالة العالية نسبيًا مفيدة للأنبوب الذي يخضع للسحب البارد والمعالجة الميكانيكية اللاحقة أثناء تصنيع الأنابيب ذات الزعانف.

عملية التصنيع

يتضمن تسلسل التصنيع النموذجي الخاص بنا لأنابيب الزعانف المدمجة SA179 ما يلي:

1. إنتاج الأنابيب غير الملحومة

يتم إنتاج وتوريد الأنابيب الفولاذية المنخفضة الكربون غير الملحومة SA179 وفقاً لمواصفات المواد المطبقة.

2. الرسم البارد والمعالجة الحرارية

الأنبوب الأساسي مسحوب على البارد لتحقيق الأبعاد المطلوبة وحالة السطح. يتطلب A179 معالجة حرارية بعد تمريرة السحب البارد النهائية.

3. فحص الأنبوب

يتم فحص الأنابيب الأساسية للتأكد من دقة الأبعاد وحالة السطح وتحديد المواد والمتطلبات الميكانيكية المعمول بها.

4. الحز الحلزوني

يتم تشكيل أخدود حلزوني يتم التحكم فيه على القطر الخارجي للأنبوب.

5. إدخال الزعانف

يتم وضع شريط الزعنفة بدقة داخل الأخدود الحلزوني.

6. تضمين الزعانف

يعمل الدرفلة الميكانيكية على دفع مادة الأنبوب حول جذر الزعنفة، مما يؤدي إلى تثبيت الزعنفة داخل الأخدود.

7. التحكم في هندسة الزعانف

يتم فحص ارتفاع الزعنفة والميل والسمك وحالة التضمين والقطر الإجمالي وفقًا للرسم المعتمد.

8. التفتيش النهائي

يتم فحص الأنابيب النهائية للتأكد من دقة الأبعاد، ومرفقات الزعانف، وحالة السطح، والاستقامة وغيرها من المتطلبات الخاصة بالمشروع.

التفتيش والاختبار

يمكن أن تشمل مراقبة الجودة كلا الأمريناختبار الأنبوب الأساسي الذي تتطلبه مواصفات الموادوفحص إضافي للأنبوب ذي الزعانف النهائي.

1. التحليل الكيميائي

يتم إجراء التحليل الحراري وتحليل المنتج، حيثما يتطلب ذلك أمر الشراء، للتحقق من التوافق مع كيمياء SA179 المحددة.

يوفر A179 تحليل المنتج عند طلب أمر الشراء، بما في ذلك أحكام أخذ العينات بناءً على كمية الأنبوب أو تحديد الحرارة.

2. اختبار الشد

اختبار الشد يتحقق من:

• قوة الشد
• قوة العائد
• استطالة

تتم مقارنة النتائج مع المتطلبات الميكانيكية SA179 المحددة.

3. اختبار الصلابة

يمكن إجراء اختبار صلابة روكويل للتحقق من بقاء الأنبوب الأساسي ضمن نطاق الصلابة المحدد.

4. اختبار التسطيح

يقوم اختبار التسطيح بتقييم ليونة الأنبوب وقدرته على تحمل التشوه دون حدوث تشقق غير مقبول. يتضمن A179 اختبار التسطيح بين الاختبارات الميكانيكية المحددة.

5. اختبار الحرق

يقوم اختبار الحرق بتقييم ليونة الأنبوب ومقاومته للتشقق أثناء التمدد المتحكم فيه.

6. اختبار شفة

عندما يتم تحديده كبديل لاختبار الحرق، يمكن إجراء اختبار الفلنجة وفقًا للمتطلبات المعمول بها.

7. الاختبار الهيدروستاتيكي

يتم استخدام الاختبار الهيدروستاتيكي للتحقق من سلامة الضغط وتحديد التسرب عبر جدار الأنبوب.

8. الفحص غير المدمر

اعتمادًا على مواصفات الشراء، يتم إجراء فحص غير مدمر مثلاختبار الدوامة الحاليةأو يمكن دمج NDT أخرى قابلة للتطبيق.

ASTM A179 والاختبار المرجعي للمتطلبات العامة المرتبطة به مثل الصلابة والتسطيح والحرق والشفة والاختبار الهيدروستاتيكي؛ يتضمن A450/A450 أيضًا أحكامًا للاختبارات غير المدمرة.

9. فحص الأبعاد

يمكن فحص أنابيب الزعانف المدمجة النهائية بحثًا عن:

• أنبوب التطوير التنظيمي
• سمك جدار الأنبوب
• القطر الكلي للزعنفة
• ارتفاع الزعنفة
• الملعب الزعنفة
• سمك الزعنفة
• عمق تضمين الزعانف
• طول الأنبوب
• استقامة
• مرفق من الزعنفة إلى الأنبوب

10. الفحص البصري

يتم فحص المنتج النهائي بصريًا بحثًا عن:

• الزعانف التالفة
• زعانف فضفاضة أو مرفوعة
• خطوة زعنفة غير منتظمة
• عيوب السطح المفرطة
• عيوب الأخدود
• إنهاء الضرر
• التآكل أو التلوث

تتطلب مواصفات A179 أيضًا أن تكون الأنابيب الأساسية النهائية خالية من القشور، على الرغم من أن الأكسدة الطفيفة لا تعتبر قشورًا.

مزايا المكثفات المبردة بالهواء

تعزيز نقل الحرارة من جانب الهواء

تزيد الزعنفة بشكل كبير من سطح نقل الحرارة الخارجي المتاح للهواء البارد.

مرفق زعنفة قوية

يقوم البناء المدمج بتثبيت الزعنفة ميكانيكيًا في الأنبوب، مما يساعد على الحفاظ على الاتصال أثناء ركوب الدراجات الحرارية والاهتزاز.

مناسبة لحزم ACC الكبيرة

يمكن تصنيع التكوين بأطوال أنبوبية طويلة وتخصيصه لمجموعات المكثف الكبيرة.

خصائص التدفق الجيدة على جانب الأنبوب

يوفر الأنبوب الأساسي SA179 السلس ممرًا داخليًا سلسًا مناسبًا لخدمة المكثف.

تصميم زعانف مرن

يمكن تعديل ارتفاع الزعنفة ودرجة ميلها والمادة وفقًا للتصميم الحراري وانخفاض الضغط المسموح به من جانب الهواء.

قاعدة فولاذية اقتصادية منخفضة الكربون

يوفر SA179 خيارًا عمليًا من الفولاذ منخفض الكربون لتطبيقات أنابيب المكثف والمبادل الحراري.

التطبيقات

ASME SA179 الأنابيب ذات الزعانف المدمجةمناسبة لمجموعة متنوعة من أنظمة نقل الحرارة المبردة بالهواء، بما في ذلك:

• المكثفات المبردة بالهواء (ACC)
• أنظمة ACC لمحطات الطاقة
• أنظمة تكثيف عادم التوربينات البخارية
• المكثفات الصناعية المبردة بالهواء
• عملية مبردات الهواء
• المبادلات الحرارية المبردة بالهواء
• أنظمة التبريد بالحرارة المهدرة
• تبريد العمليات البتروكيميائية
• أنظمة تبريد المصافي
• وحدات تبريد الهواء الكبيرة ذات السحب القسري والسحب المستحث

بالنسبة لأنظمة ACC لتوليد الطاقة، يتم عادةً تركيب الأنبوب ذي الزعانف في حزم أنابيب كبيرة. ينقل بخار العادم الساخن أو السائل المتكثف الحرارة عبر جدار الأنبوب إلى الزعنفة، بينما تقوم المراوح بدفع أو تحفيز الهواء الجوي عبر سطح الزعنفة الخارجية.

تصنيع مخصص

يمكننا تصنيع الأنابيب ذات الزعانف المدمجة وفقًا لرسومات العملاء أو الحسابات الحرارية أو مواصفات المشروع.

تتضمن المعلمات النموذجية القابلة للتخصيص ما يلي:

• مادة الأنبوب الأساسي
• القطر الخارجي للأنبوب
• سمك جدار الأنبوب
• طول الأنبوب
• مادة الزعانف
• ارتفاع الزعنفة
• سمك الزعنفة
• الملعب الزعنفة
• كثافة الزعانف
• اتجاه الزعانف
• عمق مدمج
• القطر الكلي للزعنفة
• تكوين نهاية الأنبوب
• المعالجة السطحية
• متطلبات التعبئة والتغليف
• متطلبات التفتيش والتوثيق

يمكن توفير وثائق الفحص وفقًا لأمر الشراء، بما في ذلك شهادات المواد وسجلات فحص الأبعاد ونتائج الاختبار الميكانيكي وسجلات اختبار NDT/اختبار الضغط المعمول بها.

وصف المنتج الموصى به للمشترين

الأنابيب ذات الزعانف المدمجة للمكثفات المبردة بالهواء (ACC)، ASME SA179، تجمع بين الأنابيب الفولاذية المنخفضة الكربون غير الملحومة المسحوبة على البارد مع زعانف حلزونية مدمجة ميكانيكيًا لتوفير مساحة أكبر لنقل الحرارة من جانب الهواء واتصال موثوق به من الزعانف إلى الأنبوب. لقد تم تصميمها لتطبيقات المكثف المبرد بالهواء والمبادل الحراري حيث يتطلب الأمر رفضًا فعالًا للحرارة واتساق الأبعاد ومرفق زعانف متين.

يتوافق الأنبوب الأساسي SA179 مع متطلبات المبادل الحراري وأنابيب المكثف الفولاذية المنخفضة الكربون المسحوبة على البارد، في حين يمكن تصميم هندسة الزعانف النهائية لتلبية المتطلبات الحرارية والميكانيكية ومتطلبات التثبيت لنظام ACC.