Científicos del Instituto Politécnico de Perm han desarrollado un método innovador de refrigeración de petróleo que puede aumentar la eficiencia del intercambio de calor en un 17%. La modernización de los aparatos de refrigeración por aire (ARA) permitirá a las empresas de extracción de petróleo reducir el consumo de energía y adaptarse a las crecientes cargas de producción.
Los ARA tradicionales utilizan tubos aleteados con una superficie lisa, a través de los cuales pasa el líquido calentado. Los ventiladores dirigen el aire, disipando el calor, pero los diseños estándar tienen una eficiencia limitada: el coeficiente de transferencia de calor rara vez supera los 90 W/m².
Los investigadores propusieron reemplazar las aletas lisas con elementos lobulados, hechos en forma de una espiral tridimensional con un ángulo de inclinación de 10 grados. Este diseño aumenta el área de contacto con el aire y crea flujos turbulentos, lo que acelera significativamente el intercambio de calor.
La tecnología se probó en el aparato ЕС-101, utilizado en el proceso de hidrocraqueo. Resultó que las aletas lisas estándar proporcionaban una transferencia de calor de solo 64,6 W/m², lo que ya no cumple con los requisitos modernos. Después de la modernización, la eficiencia aumentó en un 17%, lo que fue confirmado por los cálculos de los científicos.
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