1. ساختار و اندازه کانال را در نظر بگیرید
تعداد و شکل کانال ها: تعداد کانال ها در لوله های تخت میکروکانال می تواند بر راندمان انتقال حرارت تاثیر بگذارد. به طور کلی، داشتن تعداد کانال های بیشتر می تواند ناحیه انتقال حرارت را افزایش دهد، اما ممکن است مقاومت سیال را نیز افزایش دهد. شکل‌های کانال متداول شامل مستطیل، بیضی و غیره است. پردازش و جمع‌آوری کانال‌های مستطیلی نسبتاً آسان است، در حالی که کانال‌های بیضوی می‌توانند شرایط جریان سیال را در شرایط خاص بهینه‌تر کنند. به عنوان مثال، در کندانسورهای تهویه مطبوع خودرو، بر اساس نیازهای سرمایشی مختلف و محدودیت‌های فضا، لوله‌های مسطح با شکل و مقادیر کانال مناسب را انتخاب کنید.
اندازه کانال: ابعاد ارتفاع و عرض کانال میزان جریان و سرعت سیال را تعیین می کند. اندازه کانال کوچکتر می تواند سرعت جریان بالاتری را برای سیال ایجاد کند و در نتیجه راندمان انتقال حرارت را افزایش دهد، اما همچنین مستعد گرفتگی است. انتخاب باید بر اساس خصوصیات خاص سیال (مانند ویسکوزیته، محتوای ناخالصی و غیره) و الزامات جریان باشد. برای سیالات حاوی ذرات کوچک، اندازه کانال باید به طور مناسب افزایش یابد تا از انسداد ذرات جلوگیری شود.
2. بر اساس ویژگی های مواد انتخاب کنید
هدایت حرارتی: هدایت حرارتی مواد یک عامل کلیدی است. مواد هدایت حرارتی خوب می توانند راندمان انتقال حرارت را بهبود بخشند. آلومینیوم ماده ای است که معمولاً برای لوله های تخت میکروکانال استفاده می شود، زیرا لوله های تخت میکروکانال دارای رسانایی حرارتی بالایی هستند و می توانند به طور موثر گرما را از سیالات به محیط اطراف یا سایر رسانه ها منتقل کنند. برای کاربردهایی که نیاز به راندمان انتقال حرارت بالا دارند، مانند سیستم خنک کننده محصولات الکترونیکی، لوله های مسطح ساخته شده از مس یا مواد آلیاژ مس با هدایت حرارتی بهتر ممکن است انتخاب شوند.
مقاومت در برابر خوردگی: اگر سیال در تماس با لوله تخت خورنده باشد، مقاومت در برابر خوردگی مواد اهمیت ویژه ای پیدا می کند. به عنوان مثال، در فرآیند تبادل حرارتی در صنایع شیمیایی، سیالات ممکن است حاوی اجزای خورنده مانند اسیدها و بازها باشند. در این مرحله، موادی با مقاومت در برابر خوردگی خوب، مانند لوله های تخت فولاد ضد زنگ یا آلومینیومی که تحت عملیات سطح ویژه قرار گرفته اند، باید انتخاب شوند تا از عمر مفید و عملکرد لوله های تخت اطمینان حاصل شود.
3. بر اساس فشار کاری و محدوده دما تعیین کنید
فشار کاری: لوله های تخت میکروکانال باید بتوانند در برابر فشار در محیط کار مقاومت کنند. فشار مورد نیاز در سناریوهای مختلف کاربرد متفاوت است، مانند سیستم های تبرید که در آن فشار نسبتاً پایین است. در برخی از سیستم‌های تبادل حرارتی با فشار بالا، مانند سیستم‌های بخار صنعتی خاص، لوله‌های تخت باید فشارهای بالاتری را تحمل کنند. سطح مقاومت فشار لوله تخت باید با توجه به فشار کاری سیستم انتخاب شود تا اطمینان حاصل شود که لوله تخت میکروکانال در حین استفاده پاره نمی شود یا نشت نمی کند.
محدوده دمای کاری: محدوده دمایی را در نظر بگیرید که در آن لوله تخت می تواند به طور عادی کار کند. محیط های با دمای بالا ممکن است بر عملکرد و پایداری ساختاری مواد تأثیر بگذارد، در حالی که محیط های با دمای پایین ممکن است باعث شکننده شدن مواد شوند. برای مثال، در سیستم‌های تبادل حرارت هوافضا، لوله‌های مسطح باید بتوانند به طور معمول در محدوده دمایی شدید، از محیط‌های با دمای پایین در ارتفاع بالا تا مناطق با دمای بالا در نزدیکی موتور، کار کنند. بنابراین، لازم است مواد و سازه های لوله مسطح را انتخاب کنید که بتوانند با این محدوده دمایی گسترده سازگار شوند.
4. ترکیب سازگاری و یکپارچگی سیستم
سازگاری با سایر قطعات: لوله تخت میکروکانال باید به خوبی با سایر اجزای کل سیستم تبادل حرارتی مانند اتصالات، هدرها، هیت سینک ها و غیره سازگاری داشته باشد. . به عنوان مثال، در رادیاتور خودرو، اتصال بین لوله صاف و لوله های ورودی و خروجی باید محکم، بدون نشتی باشد و به راحتی با قاب و پره های رادیاتور مونتاژ شود.
ادغام فضایی: چیدمان فضایی لوله های تخت را در کاربردهای عملی در نظر بگیرید. در برخی از دستگاه های فشرده، مانند ماژول اتلاف حرارت محصولات الکترونیکی کوچک، لازم است یک لوله مسطح با شکل و اندازه مناسب انتخاب شود تا لوله تخت بتواند در یک فضای محدود به تبادل حرارت کارآمد دست یابد. در عین حال، قابلیت خم شدن یا ماشین کاری لوله تخت باید برای انطباق با اشکال مختلف فضایی و الزامات نصب در نظر گرفته شود.
5. هزینه و اقتصاد را در نظر بگیرید
هزینه مواد: هزینه لوله های تخت میکروکانال در مواد مختلف بسیار متفاوت است. با فرض برآوردن الزامات عملکرد، سعی کنید موادی را با هزینه کمتر انتخاب کنید. به عنوان مثال، هزینه لوله های تخت آلومینیومی معمولاً کمتر از لوله های مسی تخت است و در برخی از کاربردهای حساس به هزینه مانند تهویه مطبوع خانگی معمولی، لوله های تخت آلومینیومی انتخاب مناسب تری هستند.
هزینه های تعمیر و نگهداری و تعویض: هزینه های نگهداری و جایگزینی احتمالی لوله تخت را در حین استفاده در نظر بگیرید. اگر لوله تخت مستعد آسیب باشد یا عمر کوتاهی داشته باشد، تعویض مکرر هزینه ها را افزایش می دهد. برخی از لوله های تخت با کیفیت و بادوام ممکن است هزینه خرید اولیه بالاتری داشته باشند، اما در دراز مدت ممکن است هزینه های کلی را کاهش دهند.
