مناقشة مشكلة الإجهاد الضاغط المحوري في أنابيب تبادل الحرارة

الاستنتاج الذي توصلت إليه واسع للغاية؛ فكل المعادلات الثلاث التي ذكرتها تتعلق بأنابيب على شكل U، وبالتالي يمكن القول على الأكثر إن مبادلات الحرارة ذات الأنابيب على شكل U لا تصلح للاستخدام مع الألواح المركبة من نوع explode. بالإضافة إلى ذلك، يجب في الواقع مناقشة هذه المسألة بشكل مفصل حسب الفئات. على سبيل المثال، في أنابيب التبادل الحراري من نوع D25x2: 1. إذا كان هناك ضغط سلبي على جانب الأنبوب، فلا يتم استخدام الألواح المركبة من نوع explode في ذلك الجانب عادةً ； 2. الضغط على جانبي الأنبوب موجب، (1) عندما يكون ps=0، فإن الإجهاد المحوري في الأنبوب (الذي سيُشار إليه فيما يلي باسم الإجهاد) يكون 2.4 پت، وهو قيمة موجبة ； (2) عندما يكون pt=0، فإن الإجهاد يكون -3.4 بس، وهو قيمة سالبة ； (3) عند تأثير القوتين من كلا الجانبين، يكون الإجهاد في حدود 2.4pt–3.4ps؛ وعندما يكون pt/ps > 1.42، فإن القيمة تكون موجبة، أما في باقي الحالات فإن القيمة تكون سالبة، وبالتأكيد تكون القيمة السالبة أصغر من القيمة عندما يكون pt=0. لا يتم مناقشة القيم الموجبة المذكورة أعلاه، بل يتم فقط مناقشة القيمة السالبة القصوى المحتملة من حيث القيمة المطلقة. عادةً، لا تكون الضغوط في مبادلات الحرارة التي تستخدم لوحات أنابيب مركبة من نوع “explode” مرتفعة جدًا؛ ويعتمد ذلك على قطر مبادل الحرارة، حيث لا يتجاوز الضغط عادةً 6.4 ميجا باسكال، كما أن الضغط على جانب الأنابيب يكون عادةً أعلى من الضغط على جانب الهيكل. بافتراض ضغط جانب القشرة يبلغ 6.4 ميجا باسكال، فإن أقصى إجهاد ضغطي محوري (أو قوة تمزق الطبقة المركبة عند نقطة اتصال الأنبوب بلوح التثبيت) يكون 21.8 ميجا باسكال، وفي هذه الحالة لا يُنصح بالفعل باستخدام لوح التثبيت المركب من نوع explode. لكن عندما يكون الضغط على جانب القشرة منخفضًا، يمكن أيضًا استخدام خاصية explode. ٣. الأنبوب الإيجابي والسلبي، (١) ps=0، كما في (١) أعلاه ； (2) pt=0، الإجهاد موجب ； (3) يعمل الغلاف والأنبوب معًا، والنتيجة إيجابية. لذلك، في حالة أن الغلاف الخارجي موجب بينما الغلاف الداخلي سلبي، فإن الإجهاد المحوري في الأنبوب يجب أن يكون إجهادًا شدّيًا، ولا توجد مشكلة في استخدام تقنية explode على جانبي الأنبوب.