În multe cazuri, coeficientul de transfer de căldură al fluidului din exteriorul tubului și al fluidului din interiorul tubului către peretele tubului este diferit pentru schimbătorul de căldură compus din tuburi obișnuite de oțel (tuburi goale). Așa-numitul coeficient de transfer de căldură se referă la rata de schimb de căldură pe unitatea de suprafață de schimb de căldură și la diferența de temperatură unitară (diferența de temperatură între fluid și perete), care reprezintă capacitatea de schimb de căldură între fluid și perete. De exemplu, când apa se condensează pe perete, coeficientul de transfer de căldură este 10000-20000w/(m2. grad ). Când apa fierbe pe perete, coeficientul de transfer de căldură este 5000 --- 10000 --- Coeficientul de transfer de căldură atunci când apa curge prin perete este de aproximativ 2000 --- 10000 --- Coeficientul de transfer de căldură atunci când aerul sau gazele de ardere curg prin perete este {{ 5}} Coeficientul de transfer de căldură atunci când aerul convecția naturală este doar 5 --- 10----
Se poate observa că diferența de capacitate de transfer de căldură dintre fluid și perete este foarte mare. Acum, să ne imaginăm o situație reală de schimb de căldură: există apă care curge în țeavă, iar coeficientul său de schimb de căldură este 5000 (----), în timp ce debitul în afara țevii este gaz de ardere, iar coeficientul său de schimb de căldură este doar 50 (----), cu o diferență de 100 de ori. Când căldura este transferată din interior spre exterior sau din exterior către interior, unde este „gâtul de sticlă” sau „rezistența maximă” a procesului de transfer de căldură? Desigur, este partea gazelor arse în afara conductei, deoarece coeficientul de transfer de căldură al părții gazelor arse, adică cea mai mică capacitate de transfer de căldură, limitează îmbunătățirea transferului de căldură.
Cum să îmbunătățiți transferul de căldură al tubului? Una dintre cele mai eficiente metode este utilizarea unei suprafețe extinse pe suprafața exterioară a tubului, și anume partea gazelor de ardere, pentru a realiza un tub cu aripioare. Se presupune că aria reală de transfer de căldură a tubului cu aripioare este de câteva ori mai mare decât suprafața originală a tubului goală. Deși coeficientul de transfer de căldură al gazelor de ardere este încă foarte scăzut, efectul de transfer de căldură reflectat pe suprafața tubului gol va fi mult crescut, îmbunătățind astfel întregul proces de transfer de căldură. În condiția unui anumit transfer total de căldură, consumul de metal al echipamentului va fi redus, iar economia va fi îmbunătățită.





