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內(nèi)凹槽管高效換熱器作為一種新型的高效傳熱設(shè)備，近年來受到了廣泛關(guān)注。與傳統(tǒng)的管殼式換熱器相比，內(nèi)凹槽管高效換熱器具有傳熱系數(shù)高、壓降低、防振動及適用范圍廣的優(yōu)點。在石化、煉油、化工、冶金等工業(yè)領(lǐng)域，特別是在再沸器等關(guān)鍵設(shè)備中，其增產(chǎn)節(jié)能效果顯著，并有助于節(jié)省原材料投資。

一、設(shè)計原理

內(nèi)凹槽高效換熱管是在光管的基礎(chǔ)上，通過在光管的內(nèi)表面加工出直線形或螺旋形的凹槽來強化流動沸騰傳熱。這種設(shè)計可以增加流體的湍流，提高傳熱效率。同時，內(nèi)凹槽管還能減小傳熱溫差，降低所需再沸器設(shè)備的傳熱面積和尺寸，適應(yīng)裝置現(xiàn)有的場地條件。

二、應(yīng)用領(lǐng)域

1. 石化、煉油、化工、冶金等工業(yè)領(lǐng)域：內(nèi)凹槽管高效換熱器在這些領(lǐng)域的再沸器等關(guān)鍵設(shè)備中發(fā)揮著重要作用。其高效傳熱性能有助于提高裝置的處理能力和熱量利用率，降低能耗。
2. 暖通空調(diào)（HVAC）系統(tǒng)：凹槽管常用于冷凝器和熱交換器，其獨特的形狀有助于提高熱交換效率，增強制冷和制熱效果。
3. 太陽能熱水系統(tǒng)：凹槽管集熱器在太陽能熱水系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用，其設(shè)計可增加太陽輻射的吸收面積，提高集熱效率。
4. 農(nóng)業(yè)灌溉：凹槽管在農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域也有著應(yīng)用，如用于輸水管道或噴灌系統(tǒng)。

三、實驗與性能分析

基于細薄膜蒸發(fā)原理設(shè)計的高效溝槽式換熱器實驗表明，無論在蒸發(fā)工況還是在冷凝工況下，溝槽式換熱器的換熱性能均好于光管換熱器。在蒸發(fā)工況下，總換熱系數(shù)的提高率最大為15.11%，管內(nèi)部換熱系數(shù)的最大提高率為65.07%。在冷凝工況下，總換熱系數(shù)的提高率最大為7.34%，內(nèi)部換熱系數(shù)的最大提高率為15.48%。這說明通過改變管內(nèi)壁的結(jié)構(gòu)，使之形成軸向微小槽道，有利于管內(nèi)形成細薄膜結(jié)構(gòu)，從而增大了換熱效率。