Zvyšování měrného tepelného toku v tepelném výměníku z polymerních dutých vláken pomocí vytvořeného programu v jazyce Python

Increasing the specific heat flux in a polymer hollow fiber heat exchanger using a created program in the Python language

article in a collection out of WoS and Scopus

cs

Vlastnosti tepelných výměníků z polymerních dutých vláken naznačují potenciál pro možné nahrazení konvenčních kovových výměníků v určitých aplikacích. Polymerní dutá vlákna jsou lehká, snadno tvarovatelná a méně energeticky náročná na výrobu (nižší produkce CO2). Jejich další výhodou je odolnost proti korozi, respektive chemická odolnost, a elektrická nevodivost. Za účelem zvyšování měrného tepelné toku, respektive součinitele prostupu tepla, ve výměníku z polymerních dutých vláken, a tedy i růstu konkurenceschopnosti v porovnání s kovovými tepelnými výměníky byl v rámci práce navržen program v jazyce Python řídící navíjecí zařízení vyrábějící tepelné výměníky z polymerních dutých vláken. Program generuje řídící G-kód na základě parametrů zadaných uživatelem. Správná funkčnost navíjecího zařízení zajistí zvýšení součinitele prostupu tepla, respektive tepelného výkonu, a snadnější aplikaci optimalizace struktury vláken jádra výměníku.

Vlastnosti tepelných výměníků z polymerních dutých vláken naznačují potenciál pro možné nahrazení konvenčních kovových výměníků v určitých aplikacích. Polymerní dutá vlákna jsou lehká, snadno tvarovatelná a méně energeticky náročná na výrobu (nižší produkce CO2). Jejich další výhodou je odolnost proti korozi, respektive chemická odolnost, a elektrická nevodivost. Za účelem zvyšování měrného tepelné toku, respektive součinitele prostupu tepla, ve výměníku z polymerních dutých vláken, a tedy i růstu konkurenceschopnosti v porovnání s kovovými tepelnými výměníky byl v rámci práce navržen program v jazyce Python řídící navíjecí zařízení vyrábějící tepelné výměníky z polymerních dutých vláken. Program generuje řídící G-kód na základě parametrů zadaných uživatelem. Správná funkčnost navíjecího zařízení zajistí zvýšení součinitele prostupu tepla, respektive tepelného výkonu, a snadnější aplikaci optimalizace struktury vláken jádra výměníku.

The properties of polymer hollow fiber heat exchangers indicate the potential for possible replacement of conventional metal exchangers in certain applications. Polymeric hollow fibers are light, easy to shape and less energy-intensive to produce (lower CO2 production). Their other advantage is corrosion resistance, or chemical resistance, and electrical non-conductivity. In order to increase the specific heat flow, i.e. the heat transfer coefficient, in the polymer hollow fiber exchanger, and therefore to increase the competitiveness compared to metal heat exchangers, a Python program was designed as part of the work to control the winding device producing polymer hollow fiber heat exchangers. The program generates the control G-code based on the parameters entered by the user. The correct functionality of the winding device will ensure an increase in the coefficient of heat transfer, respectively heat output, and an easier application of the optimization of the fiber structure of the exchanger core.

tepelný výměník, polymerní dutá vlákna

heat exchanger; polymer hollow fibers

06.09.2022

1–6

6