1. Considere a estrutura e o tamanho do canal
Número e formato dos canais: O número de canais em tubos planos de microcanais pode afetar a eficiência da transferência de calor. De modo geral, ter um número maior de canais pode aumentar a área de transferência de calor, mas também pode aumentar a resistência do fluido. Os formatos comuns de canal incluem retângulos, elipses, etc. Os canais retangulares são relativamente fáceis de processar e montar, enquanto os canais elípticos podem otimizar melhor as condições de fluxo de fluido em determinadas situações. Por exemplo, em condensadores de ar condicionado automotivo, escolha tubos planos com formatos e quantidades de canais apropriados com base nas diferentes necessidades de resfriamento e restrições de espaço.
Tamanho do canal: As dimensões de altura e largura do canal determinam a vazão e a velocidade do fluido. Um tamanho de canal menor pode criar uma velocidade de fluxo mais alta para o fluido, aumentando assim a eficiência da transferência de calor, mas também é propenso a entupimento. A seleção precisa ser baseada nas propriedades específicas do fluido (como viscosidade, teor de impurezas, etc.) e nos requisitos de fluxo. Para fluidos contendo partículas pequenas, o tamanho do canal deve ser aumentado adequadamente para evitar o bloqueio de partículas.
2. Selecione com base nas características do material
Condutividade térmica: A condutividade térmica do material é um fator chave. Materiais com boa condutividade térmica podem melhorar a eficiência da transferência de calor. O alumínio é um material comumente usado para tubos planos de microcanais, pois os tubos planos de microcanais têm alta condutividade térmica e podem transferir efetivamente o calor dos fluidos para o ambiente circundante ou outros meios. Para aplicações que exigem alta eficiência de transferência de calor, como sistemas de resfriamento de produtos eletrônicos, podem ser escolhidos tubos planos feitos de cobre ou materiais de liga de cobre com melhor condutividade térmica.
Resistência à corrosão: Se o fluido em contato com o tubo plano for corrosivo, a resistência à corrosão do material torna-se particularmente importante. Por exemplo, no processo de troca de calor da indústria química, os fluidos podem conter componentes corrosivos, como ácidos e bases. Neste ponto, devem ser selecionados materiais com boa resistência à corrosão, como tubos planos de aço inoxidável ou alumínio que passaram por tratamento superficial especial, para garantir a vida útil e o desempenho dos tubos planos.
3. Determinar com base na pressão de trabalho e faixa de temperatura
Pressão de trabalho: Os tubos planos de microcanais precisam ser capazes de suportar a pressão do ambiente de trabalho. Os requisitos de pressão variam em diferentes cenários de aplicação, como em sistemas de refrigeração onde a pressão é relativamente baixa; Em alguns sistemas de troca de calor de alta pressão, como certos sistemas de vapor industriais, os tubos planos precisam suportar pressões mais elevadas. O nível de resistência à pressão do tubo plano deve ser selecionado de acordo com a pressão de trabalho do sistema para garantir que o tubo plano de microcanais não se rompa ou vaze durante o uso.
Faixa de temperatura de trabalho: Considere a faixa de temperatura dentro da qual o tubo plano pode operar normalmente. Ambientes de alta temperatura podem afetar o desempenho e a estabilidade estrutural dos materiais, enquanto ambientes de baixa temperatura podem tornar os materiais quebradiços. Por exemplo, em sistemas de troca de calor aeroespaciais, os tubos planos precisam ser capazes de operar normalmente dentro de uma faixa de temperatura extrema, desde ambientes de baixa temperatura e alta altitude até áreas de alta temperatura próximas ao motor. Portanto, é necessário escolher materiais e estruturas de tubos planos que possam se adaptar a essa ampla faixa de temperatura.
4. Combinando compatibilidade e integração do sistema
Compatibilidade com outros componentes: O tubo plano de microcanais deve ser bem compatível com outros componentes em todo o sistema de troca de calor, como juntas, coletores, dissipadores de calor, etc. Certifique-se de que o tamanho da interface e o método de conexão do tubo plano correspondam a outros componentes para fácil instalação e manutenção . Por exemplo, em um radiador de carro, a conexão entre o tubo plano e os tubos de entrada e saída deve ser estanque, livre de vazamentos e facilmente montada com a estrutura e as aletas do radiador.
Integração espacial: Considere o layout espacial de tubos planos em aplicações práticas. Em alguns dispositivos compactos, como o módulo de dissipação de calor de pequenos produtos eletrônicos, é necessário escolher um tubo plano com formato e tamanho adequados, para que o tubo plano possa alcançar uma troca de calor eficiente em um espaço limitado. Ao mesmo tempo, a flexibilidade ou usinabilidade do tubo plano deve ser considerada para se adaptar a diferentes formatos espaciais e requisitos de instalação.
5. Considere custo e economia
Custo de materiais: O custo dos tubos planos de microcanais varia muito entre os diferentes materiais. Partindo da premissa de atender aos requisitos de desempenho, procure escolher materiais com custos mais baixos. Por exemplo, o custo dos tubos planos de alumínio é geralmente inferior ao dos tubos planos de cobre e, em algumas aplicações sensíveis ao custo, como aparelhos de ar condicionado domésticos comuns, os tubos planos de alumínio são uma escolha mais adequada.
Custos de manutenção e substituição: Considere a manutenção e possíveis custos de substituição do tubo plano durante o uso. Se o tubo plano estiver sujeito a danos ou tiver uma vida útil curta, a substituição frequente aumentará os custos. Alguns tubos planos duráveis e de alta qualidade podem ter um custo inicial de compra mais alto, mas, no longo prazo, podem reduzir os custos gerais.
