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技術(shù)文章

簡述翅片管換熱原理以及翅片管的應(yīng)用

閱讀:1118          發(fā)布時(shí)間:2017-6-28

翅片管的及翅片特點(diǎn):為了提高換熱效率,我們通常在換熱管的表面通過加翅片,增大換熱管的外表面積(或內(nèi)表面積),從而達(dá)到提高換熱效率的目的,這樣的換熱管叫做翅片管。

  翅片管作為換熱元件,長期工作于高溫?zé)煔獾墓r下,例如,合肥寬信鍋爐換熱器用翅片管在使用環(huán)境惡劣,高溫高壓且牌腐蝕性氣氛,這就要求翅片管應(yīng)達(dá)到防腐性能、耐磨性能、低的接觸熱阻、高的穩(wěn)定性、防積灰這些指標(biāo)。

  高頻焊螺旋翅片管是目前應(yīng)用的螺旋翅片管之一,現(xiàn)廣泛應(yīng)用于電力、冶金、水泥行業(yè)的余熱回收以及石油化工等行業(yè),高頻焊螺旋翅片管是在鋼帶纏繞鋼管的同時(shí),利用高頻電流的集成效應(yīng)和鄰近效應(yīng),對鋼帶和鋼管外表面加熱,直至塑性狀態(tài)或熔化,在纏繞鋼帶的一定壓力下完成焊接。這種高頻焊實(shí)為一種固相焊接。它與鑲嵌、釬焊或整體熱鍍鋅的方法相比,無論是產(chǎn)品質(zhì)量翅片的焊合率高,可達(dá)到95%,還是生產(chǎn)率及自動化程度上,都是更為*。

  例如一,有一臺用熱水加熱空氣的換熱器,熱水在管內(nèi)流動,空氣在管外流動。例如,采暖用的熱風(fēng)或汽車上的散熱器都屬于這一種傳熱類型,即熱水的熱量經(jīng)過管壁傳給管外的冷流體即空氣。由此可見,傳熱過程是與間壁的兩側(cè)的兩個(gè)對流換熱過程緊緊地在一起,這個(gè)例子原理為管內(nèi)水側(cè)對流換熱系數(shù)約為5000,而在管外空氣側(cè)的對流換熱系數(shù)約為50,二者相差100倍。由于空氣側(cè)的換熱“能力”遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于水側(cè),限制了水側(cè)的換熱“能力”的發(fā)揮,使得空氣側(cè)成為傳熱過程的“瓶頸”。限制了傳熱量的增加。為了克服空氣側(cè)的“瓶頸”效應(yīng),在空氣側(cè)外加裝翅片將是一個(gè)zui合理的選擇加裝了翅片以后,使空氣側(cè)原有的傳熱面積得到了極大的擴(kuò)展,彌補(bǔ)了空氣側(cè)換熱系數(shù)低的缺點(diǎn),使傳熱量大大提高。

  例如二,在一個(gè)邊境口岸的出入境處,假定一方口岸有十個(gè)檢驗(yàn)口,每小時(shí)能放5000人,而另一方口岸只有一個(gè)檢票口,且辦的很慢,每小時(shí)只能放行50人。這樣,另一方側(cè)就成了旅客通關(guān)的瓶頸,使得一方的“能力”不能發(fā)揮。為了提高通關(guān)流量,zui有效的辦法就是在另一方側(cè)多開幾個(gè)檢驗(yàn)口。這與加裝翅片的原理是一樣的。在了解了翅片管的原理和作用以后,在甚么場合選用翅片管,有下面幾個(gè)原則:①管子兩側(cè)的換熱系數(shù)如果相差很大,則應(yīng)該在換熱系數(shù)小的側(cè)加裝翅片。

例1:鍋爐省煤器,管內(nèi)走水,管外流煙氣,煙氣側(cè)應(yīng)采用翅片

  例2:空氣冷卻器,管內(nèi)走液體,管外流空氣,翅片應(yīng)加在空氣

  例3:蒸汽發(fā)生器,管內(nèi)是水的沸騰,管外走煙氣,翅片應(yīng)加在煙氣側(cè)。應(yīng)注意,在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡量將換熱系數(shù)小的一側(cè)放在管外以便于加裝翅片。②如管子兩側(cè)的換熱系數(shù)都很小,為了強(qiáng)化傳熱,應(yīng)在兩側(cè)同時(shí)加裝翅片,若結(jié)構(gòu)上有困難,則兩側(cè)可都不加翅片。在這種情況下若只在一邊加翅片,對傳熱量的增加是不會有明顯效果的。

例如:傳統(tǒng)的管式空氣預(yù)熱器,管內(nèi)走空氣,管外走煙氣。因?yàn)槭菤怏w對氣體的換熱,兩側(cè)的換熱系數(shù)都很低,管內(nèi)加翅片又很困難只好用光管了。

例2:熱管式空氣預(yù)熱器,雖然仍是煙氣加熱空氣但因煙氣和空氣都是在管外流動,故煙氣側(cè)和空氣側(cè)都可方便地采用翅片管,使熱量大大增加。③如果管子兩側(cè)的換熱系數(shù)都很大,則沒有必要采用翅片管。

例如一、水/水換熱器,用熱水加熱冷水時(shí),兩側(cè)換熱系數(shù)都足夠高,就沒有必要采用翅片管了。但為了進(jìn)一步增強(qiáng)傳熱,可采用螺紋管或波紋管代替光管。

例如二、發(fā)電廠冷凝器,管外是水蒸汽的凝結(jié),管內(nèi)走水。兩側(cè)的

換熱系數(shù)都很高,一般情況下就不需要采用翅片管。

  合肥寬信翅片管換熱器、蒸發(fā)器、冷卻器都是由專業(yè)的技術(shù)專家生產(chǎn)研發(fā)而成的。

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