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简述翅片管换热原理以及翅片管的应用

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2017/6/28 8:18:58

翅片管的及翅片特点:为了提高换热效率,我们通常在换热管的表面通过加翅片,增大换热管的外表面积(或内表面积),从而达到提高换热效率的目的,这样的换热管叫做翅片管。

  翅片管作为换热元件,长期工作于高温烟气的工况下,例如,合肥宽信锅炉换热器用翅片管在使用环境恶劣,高温高压且牌腐蚀性气氛,这就要求翅片管应达到防腐性能、耐磨性能、低的接触热阻、高的稳定性、防积灰这些指标。

  高频焊螺旋翅片管是目前应用的螺旋翅片管之一,现广泛应用于电力、冶金、水泥行业的余热回收以及石油化工等行业,高频焊螺旋翅片管是在钢带缠绕钢管的同时,利用高频电流的集成效应和邻近效应,对钢带和钢管外表面加热,直至塑性状态或熔化,在缠绕钢带的一定压力下完成焊接。这种高频焊实为一种固相焊接。它与镶嵌、钎焊或整体热镀锌的方法相比,无论是产品质量翅片的焊合率高,可达到95%,还是生产率及自动化程度上,都是更为*。

  例如一,有一台用热水加热空气的换热器,热水在管内流动,空气在管外流动。例如,采暖用的热风或汽车上的散热器都属于这一种传热类型,即热水的热量经过管壁传给管外的冷流体即空气。由此可见,传热过程是与间壁的两侧的两个对流换热过程紧紧地在一起,这个例子原理为管内水侧对流换热系数约为5000,而在管外空气侧的对流换热系数约为50,二者相差100倍。由于空气侧的换热“能力”远远低于水侧,限制了水侧的换热“能力”的发挥,使得空气侧成为传热过程的“瓶颈”。限制了传热量的增加。为了克服空气侧的“瓶颈”效应,在空气侧外加装翅片将是一个zui合理的选择加装了翅片以后,使空气侧原有的传热面积得到了极大的扩展,弥补了空气侧换热系数低的缺点,使传热量大大提高。

  例如二,在一个边境口岸的出入境处,假定一方口岸有十个检验口,每小时能放5000人,而另一方口岸只有一个检票口,且办的很慢,每小时只能放行50人。这样,另一方侧就成了旅客通关的瓶颈,使得一方的“能力”不能发挥。为了提高通关流量,zui有效的办法就是在另一方侧多开几个检验口。这与加装翅片的原理是一样的。在了解了翅片管的原理和作用以后,在甚么场合选用翅片管,有下面几个原则:①管子两侧的换热系数如果相差很大,则应该在换热系数小的侧加装翅片。

例1:锅炉省煤器,管内走水,管外流烟气,烟气侧应采用翅片

  例2:空气冷却器,管内走液体,管外流空气,翅片应加在空气

  例3:蒸汽发生器,管内是水的沸腾,管外走烟气,翅片应加在烟气侧。应注意,在设计时,应尽量将换热系数小的一侧放在管外以便于加装翅片。②如管子两侧的换热系数都很小,为了强化传热,应在两侧同时加装翅片,若结构上有困难,则两侧可都不加翅片。在这种情况下若只在一边加翅片,对传热量的增加是不会有明显效果的。

例如:传统的管式空气预热器,管内走空气,管外走烟气。因为是气体对气体的换热,两侧的换热系数都很低,管内加翅片又很困难只好用光管了。

例2:热管式空气预热器,虽然仍是烟气加热空气但因烟气和空气都是在管外流动,故烟气侧和空气侧都可方便地采用翅片管,使热量大大增加。③如果管子两侧的换热系数都很大,则没有必要采用翅片管。

例如一、水/水换热器,用热水加热冷水时,两侧换热系数都足够高,就没有必要采用翅片管了。但为了进一步增强传热,可采用螺纹管或波纹管代替光管。

例如二、发电厂冷凝器,管外是水蒸汽的凝结,管内走水。两侧的

换热系数都很高,一般情况下就不需要采用翅片管。

  合肥宽信翅片管换热器、蒸发器、冷却器都是由专业的技术专家生产研发而成的。

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