La razón por la cual las fábricas eligen tuberías planas elípticas (tuberías planas con secciones transversales elípticas) está estrechamente relacionada con sus ventajas estructurales únicas, características de rendimiento y adaptabilidad a los escenarios de aplicación. Analice sus fuerzas impulsoras básicas de múltiples dimensiones de la siguiente manera:
1 、Optimización del rendimiento de la dinámica de fluidos
1. Resistencia reducida y mayor velocidad de flujo
Diseño de línea de transmisión: La dirección del eje largo del tubo plano elíptico se ajusta a las características simplificadas del flujo de fluido (gas, líquido). En comparación con las tuberías circulares, puede reducir los remolinos de fluidos y la turbulencia en la misma área transversal, y menor resistencia en el camino (reduciendo la caída de la presión en aproximadamente un 10% -15%), especialmente adecuada para la ventilación, el aire acondicionado y los sistemas de suministro de agua y drenaje.
Relación de aspecto flexible y ajustable: Al ajustar la relación del eje principal con el eje menor de la elipse (como 2: 1, 3: 1, etc.), la distribución de la velocidad del fluido puede optimizarse, y la velocidad de flujo puede aumentar en un espacio limitado (por ejemplo, después de transformar un conducto de aire rectangular en un tubo plano elíptico, el volumen de aire se puede aumentar en más del 20%).
2. Capacidad anti-obstrucción y autolimpiadora
Ventaja asimétrica de la sección transversal: La estructura plana del tubo plano elíptico puede reducir la deposición de partículas sólidas (como el polvo y el sedimento) en la parte inferior de la tubería, especialmente adecuado para transportar fluidos que contienen impurezas (como aguas residuales industriales y lechada), reduciendo el riesgo de bloqueo.
2 、Conveniencia de utilización e instalación de espacio
1. Guardar espacio de instalación
La forma plana es adecuada para entornos estrechos: La altura (eje corto) de tuberías planas elípticas suele ser más baja que la de las tuberías circulares con el mismo área transversal, lo que las hace adecuadas para la instalación en fábricas, capas de equipos o áreas de tuberías densas con altura limitada del piso (como talleres químicos y edificios de gran altura), lo que puede reducir la ocupación espacial en 30% -50%.
Ventajas de la instalación de pared o techo: Su sección transversal plana facilita la colocación de la pared o el techo, reduciendo el impacto en el tráfico o las áreas de producción, especialmente adecuadas para el diseño de la tubería en líneas de producción automatizadas.
2. Eficiencia liviana y de construcción
Reducción del consumo de material: Bajo la misma área transversal, la circunferencia de las tuberías planas elípticas es menor que la de las tuberías rectangulares, y el grosor de la pared puede optimizarse para el diseño (como la estructura de refuerzo de dirección de eje largo), lo que puede ahorrar 10% -20% de los materiales metálicos en comparación con las tuberías circulares y reducir los costos de transporte y instalación.
Método de conexión flexible: La conexión de brida, la conexión del socket o la soldadura se pueden usar, combinadas con la producción prefabricada (como los accesorios de tubería de longitud estándar prefabricados de fábrica), para mejorar la eficiencia de instalación en el sitio en más del 50%.
3 、Resistencia estructural y durabilidad
1. Capacidad de resistencia a la compresión y deformación
Optimización de distribución de estrés: La dirección del eje largo del tubo plano elíptico tiene una alta resistencia a la flexión, y la dirección del eje corto se puede mejorar en la resistencia a la compresión al aumentar el grosor de la pared o la estructura corrugada. Es adecuado para escenarios de alta presión (como tuberías de vapor y tuberías de aire comprimido), y la presión de trabajo puede alcanzar 1.6-2.5 MPa.
Rendimiento anti vibración mejorado: La sección transversal no circular puede reducir la vibración de la tubería causada por la pulsación de líquido (como las tuberías de salida de la bomba) y reducir el riesgo de daño por fatiga causado por la resonancia.
2. Diseño resistente a la corrosión y resistente al desgaste
Compatibilidad de material amplio: Acero inoxidable (304/316), la aleación de aluminio, el acero al carbono y otros materiales se pueden usar para mejorar la resistencia a la corrosión a través del tratamiento superficial (como galvanización, recubrimiento), adecuado para entornos hostiles como la ingeniería química y marina.
Fortalecimiento del área de concentración de desgaste: En el escenario de transporte de partículas que contienen fluido, la parte inferior del tubo plano elíptico (área de enfoque de desgaste) puede engrosarse o alinearse con materiales resistentes al desgaste (como cerámica y caucho), lo que puede extender la vida útil del servicio en 2-3 veces.
4 、Ventajas de intercambio de calor y ahorro de energía
1. Mejorar el rendimiento de la transferencia de calor
Aumento del área de contacto: La forma plana de los tubos planos elípticos puede aumentar la circunferencia de contacto con medios externos como el aire y el agua de enfriamiento. En los intercambiadores de calor, como condensadores y evaporadores, el coeficiente de transferencia de calor aumenta en un 15% -25% en comparación con los tubos circulares, lo que mejora la eficiencia del intercambio de calor.
Efecto de promoción de turbulencia: Cuando el fluido fluye en una sección transversal elíptica, es fácil formar flujos secundarios (como los vórtices Dean), lo que puede dañar el grosor de la capa límite y mejorar la transferencia de calor convectivo, especialmente adecuado para sistemas de refrigeración y equipos HVAC.
2. Beneficios significativos de ahorro de energía
Reducir el consumo de energía: Debido a la resistencia reducida y al aumento de la velocidad de flujo, la potencia de soporte de equipos de energía, como bombas y ventiladores, se puede reducir correspondientemente. Bajo operación a largo plazo, la tasa de ahorro de energía puede alcanzar el 10% -15%, lo que es adecuado para fábricas de alta energía que consumen energía, como el procesamiento de acero, papel y alimentos.
