Để giảm điện trở nhiệt ở phía không khí và hiệu ứng thắt cổ chai ở phía không khí, có thể thực hiện nhiều biện pháp khác nhau trong thiết kế bộ trao đổi nhiệt bằng cách cuộn các ống có vây, cụ thể là thêm các vây ở bề mặt ngoài của phía không khí, nghĩa là sử dụng các ống có vây. Ống có vây mở rộng diện tích truyền nhiệt ban đầu ở phía không khí. Nhà sản xuất ống vây hàn bằng thép không gỉ được hàn bằng laser bù lại hệ số truyền nhiệt thấp ở phía không khí và làm tăng đáng kể khả năng truyền nhiệt.
Chênh lệch nhiệt độ của bộ truyền nhiệt ống vây vết thương càng lớn thì khả năng chịu nhiệt của nó sẽ càng lớn. Khả năng chịu nhiệt của nó bằng nghịch đảo của hệ số truyền nhiệt, cho thấy hệ số truyền nhiệt càng lớn thì khả năng chịu nhiệt của nó càng nhỏ và ống vây hàn bằng thép không gỉ bằng laser nào thì càng tốt. Ngược lại, hệ số truyền nhiệt càng nhỏ thì khả năng chịu nhiệt càng lớn.
Hệ số truyền nhiệt của phía không khí nhỏ hơn phía nước nên điện trở nhiệt của phía không khí lớn hơn phía nước, trở thành điện trở nhiệt chính ảnh hưởng đến quá trình truyền nhiệt, khiến phía không khí trở thành nút cổ chai của quá trình truyền nhiệt và hạn chế sự gia tăng truyền nhiệt.
Ưu điểm của ống có vây xoắn ốc loại L{0}} là
1. Khả năng truyền nhiệt mạnh.
2. Cấu trúc nhỏ gọn: với sự gia tăng diện tích truyền nhiệt trên một đơn vị thể tích, khả năng truyền nhiệt được nâng cao. So với ống mưa có cùng tải nhiệt, số lượng ống trao đổi nhiệt dạng ống ít hơn, đường kính hoặc chiều cao của xi lanh có thể giảm do cấu trúc nhỏ gọn và bố trí dễ dàng.
3. Vật liệu có thể được sử dụng hợp lý hơn: không chỉ vì cấu trúc nhỏ gọn mà còn do giảm mức tiêu thụ vật liệu, vật liệu có thể được lựa chọn linh hoạt theo yêu cầu truyền nhiệt và quy trình, chẳng hạn như ống dát hoặc hàn bằng các vật liệu khác nhau.
4. Khi làm nóng môi trường, so với ống trơn, nhiệt độ thành ống vây giảm dưới cùng một tải nhiệt, điều này có lợi cho việc giảm-sự ăn mòn ở nhiệt độ cao và hư hỏng do quá nhiệt của bề mặt kim loại.
Cho dù môi trường được làm nóng hay làm mát, chênh lệch nhiệt độ truyền nhiệt đều nhỏ hơn so với ống trần, điều này có lợi cho việc giảm cặn trên bề mặt ngoài của ống. Một lý do quan trọng khác để giảm tỷ lệ là các ống có vây không tạo thành một lớp tỷ lệ tổng thể đồng nhất dọc theo chu vi hoặc trục như các ống trơn. Dưới tác động của sự giãn nở và co lại, vảy hình thành dọc theo bề mặt của vây và ống sẽ gãy ở gốc vây, khiến vảy tự động rơi ra.
5. Để truyền nhiệt thay đổi pha, có thể tính được hệ số truyền nhiệt hoặc thông lượng nhiệt tới hạn. Nhược điểm chính của ống có vây là chi phí cao và khả năng chống dòng chảy lớn. Ví dụ, ống làm mát không khí có vây có quy trình phức tạp; Điện trở cao dẫn đến tiêu thụ điện năng cao. Tuy nhiên, nếu hình dạng phù hợp, mức tiêu thụ điện năng có thể giảm. So với lợi ích của việc tăng cường truyền nhiệt, tỷ lệ hiệu suất chi phí cao.







