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翅片管换热器的工作原理解析
发布时间:2019-01-07 16:38:47

一、翅片管换热器概述

本公司生产各种规格的翅片管换热器:包括各种标准型号和非标准型号翅片管换热器的主要型号有SRZ;SRL;GLII;FUL;KL;等多款可选择;可为用户设计加工非标型号的(浮头式换热器,不锈钢换热器,蒸汽换热器,钢铝复合换热器等)各种翅片管式换热器。

二、翅片管换热器工作原理

翅片管式换热器属于强化传热换热器的一种,依靠管外翅片来加强空气侧的热量传递,对于以蒸汽、导热油加热空气的场合是非常经济的选择。翅片管式换热器根据工艺条件的不同,可采用钢管绕钢片;钢管绕铝片,铜管串铝片,钢铝复合的双金属翅片等多种类型。

三、钢铝复合翅片管的特点

换热器采用钢铝复合翅片管作为主要换热器元件。由于采用先进的复合工艺,在管内温度210度以下的基本无接触热阻。翅片管散热器结合了钢管的耐压性和铝的高导热性,传热性能优异,同时避免了钢管和空气直接接粗,防腐性也得到了改善。因翅片无褶皱,故空气阻力比缠绕型低。同时具有容易清洗,结构紧凑,单位传热面积大等优点。

管外的参数主要有:管径,片距,行距,排距,铝片厚度,风量,风速等。

四、翅片管换热器的传热能力

现在就来讨论管外参数变化对翅片管换热器性能的影响。下面是有关文献用软件模拟分析得出的结论,是对一些不同条件下,换热效果的对比,可供参考:

1.相同的翅片管换热器结构的条件下,迎面风速越大,风量也就越大,换热越好,但风阻也越大,风机功率也增加。这对蒸发器,冷凝器,冷却器都适用。

2.在相同迎面风速下,翅片间距越大,换热面积减小(单片翅片换热量虽然增加,但小于换热面积减少的幅度),换热量也减少,但因为翅片间距变大带来风阻的减小,风机功率减少。从另一方面来说,如果保持风机功率不变,则风量会随着翅片间距的增加而增大,而且增幅比由于翅片数量的减少而带来的换热量的减小大,所以总体换热量增大,但是这不是一直增大,对于冷凝器来说最大值出现在1.8--2.0mm之间,背风侧的换热量一直呈现增大的趋势,而且在总换热量的比例逐渐增大(1.4mm时占8.2%,2.2mm时占24.5%)。对于蒸发器,在1.9mm--2.1mm之间(经验值)。

3.在相时翅片间距及迎面风速时,翅片宽度增加,散热面积增大,换热量会略有增加,但是翅片表面平均换热系数下降,所以平均单位面积上的传热量下降,但因为换热面积增加了,所以总换热量还是有所增加。如在冷凝器中,1.5m/s风速,1.7mm的翅片间距,当宽度从19mm增加到24mm时,总换热量从6064W增加到6152W,表面积增加26%,而换热量只增加了1.45%。翅片管换热器常用的翅片宽度有22mm,19mm。

五.翅片管换热器的优点

1、内部工作介质相变来实现传热,在热管外侧的翅片,大大的增加了传热面积,大大减小了两侧的对流换热热阻,用于低品位热能的回收非常经济;另外,翅片管换热器很容易实现流体管外垂直外掠流动和冷热流体的纯逆流流动,在不改变冷热流体入口温度的条件下,增大了冷热流体换热的平均温压。

2、冷、热流体两侧的传热面可自由布置。翅片管换热器的换热元件是翅片管,其蒸发段,冷凝段长度及翅化比按给定的传热量,流体温度,流量以及各流体的性质及清洁程度等各侧独立决定,两侧互不牵连。在结构上确保翅片管换热器能使用于温度,流量及清洁度相差悬殊的两种流体间的传热。

无锡市博威换热器制造有限公司3、传热面局部破坏时,能确保两流体彼此不掺混。翅片管换热器在运行过程中,冷热两种介质完全分开,在运行过程中单根翅片管因为磨损,腐蚀,超温等原因发生破坏,也只是单根热管失效,而不会发生冷热流体的掺杂,并且单根翅片管损坏后更换方便。因此,更适用于易燃,易爆,腐蚀等流体的换热场合,且具有很高的可靠性。

4、有较高的防积灰堵灰能力  烟气在管外横掠流动换热,烟气的扰动性加强,再加上翅片管壁温高,管外始终呈干燥状态,因此不会结焦,不宜粘灰尘,能有效地防止堵塞。

5、具有高效的抗低温腐蚀能力. 当翅片管换热器用于腐蚀性烟气的余热回收时,可以通过调整传热面积来调整换热管管壁温度。使换热管尽可能避开最大的腐蚀区域。


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