Yr Egwyddor o Diwbiau Cyddwysydd Finned:
Mae'n cyflawni cyddwysiad effeithlon o stêm yn hylif ac yn rhyddhau gwres trwy gynyddu'r ardal cyfnewid gwres a gwella'r broses trosglwyddo gwres.
Defnyddir tiwbiau cyddwysydd finned yn helaeth mewn offer cyddwysydd mewn diwydiannau megis aerdymheru, rheweiddio a phetrocemegol. Gellir rhannu eu hegwyddor gwaith craidd yn y camau allweddol canlynol:
Mae stêm yn mynd i mewn i'r tiwb sylfaen ac yn rhyddhau gwres cudd: Mae stêm gwasgedd uchel, tymheredd uchel yn mynd i mewn i diwb gwaelod y tiwb finned o un pen y bibell. Wrth i'r stêm lifo y tu mewn i'r tiwb, mae'n dechrau cyddwyso wrth ddod ar draws wal y tiwb oerach, gan newid o gyflwr nwyol i gyflwr hylif. Mae'r broses newid cam hon yn rhyddhau llawer iawn o wres cudd anweddu, sef ffynhonnell allweddol afradu gwres effeithlon y tiwb finned.
Mae gwres yn cael ei gludo i'r esgyll trwy'r tiwb sylfaen: Mae'r gwres a gynhyrchir gan anwedd yn cael ei drosglwyddo'n gyntaf o'r stêm i wal fewnol y tiwb sylfaen trwy ddargludiad thermol, ac yna trwy wal y tiwb i'r wyneb allanol. Mae'r tiwb sylfaen fel arfer wedi'i wneud o ddeunydd metel gyda dargludedd thermol da (fel copr neu ddur) i sicrhau trosglwyddiad gwres cyflym.
Mae esgyll yn cynyddu'r ardal afradu gwres yn sylweddol. Mae esgyll wedi'u cysylltu'n dynn â wal allanol y tiwb sylfaen, ac mae eu siapiau'n bennaf yn onglog, yn droellog, neu'n dri dimensiwn (fel esgyll siâp diemwnt), gan luosi arwynebedd arwyneb y tiwb llyfn gwreiddiol. Er enghraifft, gall ardal cyfnewid gwres tiwb finned galfanedig oer fod sawl i ddeg gwaith yn fwy na thiwb noeth, gan wella gallu afradu gwres yn sylweddol.
Mae trosglwyddo gwres darfudiad yn trosglwyddo gwres i'r aer. Pan fydd aer allanol (darfudiad naturiol neu lif gorfodol gan wyntyll) yn llifo dros yr arwyneb asgell tymheredd uchel, mae'n amsugno gwres trwy ddarfudiad thermol, gan godi mewn tymheredd a chodi i fyny, tra bod aer oer yn ei ailgyflenwi'n barhaus, gan ffurfio cylchrediad. Mae presenoldeb esgyll nid yn unig yn cynyddu'r ardal gyswllt ond hefyd yn tarfu ar haen ffin y llif aer, gan wella effeithlonrwydd trosglwyddo gwres.
Mae strwythurau arbennig yn gwella effeithiau anwedd ymhellach. Gan gymryd tiwb finned siâp diemwnt fel enghraifft, gall ei esgyll amharhaol cylchedd tri dimensiwn ddefnyddio tensiwn arwyneb i arwain y ffilm cyddwysiad i gronni tuag at wraidd yr asgell, gan gadw'r ffilm hylif ar wyneb yr asgell yn denau iawn, a thrwy hynny leihau ymwrthedd thermol a gwella'n sylweddol y cyfernod trosglwyddo gwres anwedd. Mae data profion yn dangos, o dan yr un amodau gweithredu, bod ei gyfernod trosglwyddo gwres ochr cragen 54% i 108% yn uwch na thiwb llyfn.
Rhyddhau cyddwysiad a gweithrediad system barhaus: Mae'r hylif cyddwys yn llifo i lawr wal y tiwb ac yn cael ei ollwng trwy'r system ddraenio, gan sicrhau cyflenwad parhaus o stêm ffres i'r tiwb sylfaen a chyflawni proses cyfnewid gwres parhaus ac effeithlon.
