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铜管铝翅片用于散热器中是否有优势?

铜管铝翅片,如果将其用在散热器上的话,那么是可以带来一些好处的。此外,在具体用途上,则是为空气上的加热和冷却,这是主要的。另外,要知道的是。对于冷却,其在方式上,主要是为风冷却这一形式。

铜管铝翅片,将它用在对流散热器上的话,即得到了铜管铝翅片对流散热器,其是属于散热器这一大类的,其的主要优点,是为:

(1)该对流散热器与铜管对流散热器相比的话,那么在铜材料的消耗上,是可以有效减少的。而且,铜铝复合翅片管供应,在质量上,可以有所降低,使其质量变轻,方便来进行使用等,如果在同等散热量条件下的话。

(2)在耐腐蚀性能上,铜管铝翅片对流散热器也是非常好的。如果是采用紫铜管的话,还可以有很好的耐压性能,其的工作压力可以有所提高。此外,在结构、耐久性及使用寿命上,也有不错表现,并且比较适合进行供暖等。

(3)在其结构上,是可以安装手动外调节板,从而来实现热量的手动调节,来取代量调节这一调节方式。这样的话,可以大大简化,并且还不会影响到供暖系统的运行状态。

(4)在利用效率上,铜管铝翅片对流散热器可以做到降低无效热耗。因为,其外罩会隔绝大部分的辐射散热,从而来降低对流散热器与障碍物之间的无效热损失。这样的话,可以大大提高散热器的换热效率,得到好的换热效果。

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?翅片管换热器的技术进展

换热器是工业传热过程中的设备,广泛应用于一切业领域中,尤其是化、冶金、动力、交通、航空、航天等部门。近年来,由于新技术发展和能源开发,改进换热器性能越来越受工业界重视。新技术、新工艺在现代工业生产领域中发挥着越米越重要的作用。不断提高产品的技术含量,追求节能,z大限度地获取经济效益,己成为企业组织生产所遵循的基本原则。多年 来 , 各工业部门广泛地应用列管式换热器,随着科学技术的发展,特别是上述儿个行业的迅速发展,要求换热设各紧凑、轻巧、并小型化,而一般的列管式换热器则不能满足上述要求,这就促使人们去研究换热器。

其中翅片管换热器是人们研究得多的一种换热器之一。

翅片管是组成各种热交换器的元件,其质量的优劣直接影响到热交换器的工作性能。  

2、翅片管的研制开发  

2.1、材料    

各种的换热器材料,应根据换热器的用途和操作条件等不同而选择。目前常用的材料有: 纯铝、铝合金、铜、黄铜、镍、钦、不锈钢、因康镍合金等。其中以铝和铝合金用的多。

对于翅片管换热器母材的基本要求是:有较好的钎焊性和成型性,较高的机械强度,良好的耐腐蚀性和导热性。铝及铝合金不仅满足了这些要求,而且具有延性和抗拉强度随温度的降低而提高的特性,所以在的紧凑式换热器中,特别是在低温的紧凑式换热器中,铜铝复合翅片管,己经获得了为广泛的应用:

1),铝的密度小,通过合金化和热处理可以达到结构钢的强度。铝制换热器运用于各类的交通工具中,特别小型的轿车,必将减轻其本身重量,降低燃料的消耗。  

2),铝的抗腐蚀性好。铝制品在恶劣条件下生成的氧化物无毒性。用铝做成的换热器,不用过于担心时间长久之后被空气或管内液休等氧化而失效。

3)铝 具 有良好的导热性能,特别适用于散热片、换热用的蒸发器和冷凝器等。  

4)铝 的 屈服强度高,耐冲压,铜铝复合翅片管工厂,加工成型的过程比较方便。  

2.2,型式    

翅片管 一 般有内翅片管和外翅片管两种,其中以外翅片管应用为普遍.外翅片管一般是用机械加工的方法在光管外表面形成一定高度、一定片距、一定厚度的翅片。  

2.2.1,螺旋翅片  

螺旋翅片就是把钢带平面垂直于管子轴线,以螺旋线的形式缠绕在管子外表面上。在形成螺旋翅片时,翅片中性线以内的凹面板缘受到压缩,中性线以外的凸面板缘则受拉伸。当 m面内的拉应力达到材料的强度极,对厚度较小的钢带会失去稳定,形成皱褶。螺旋翅冷采用的钢带都不厚(通常为6 =o.s-2.smm),失稳现象经常发生。可以说翅片根部起皱是螺旋翅片管的通病。翅片根部起皱会使根部的翅片平面变得凹凸不平。如果把这种样子的管子做热交换器,会有许多不足:凸起部分增加气流阻力;凹下去的部分集聚污物.,并给清洗带来麻烦。

22.2,套装翅片  

套装翅片工艺是预先用冲床加工出一批单个的翅片,然后用人工或机械方法,按一定的翅片间距,靠过盈将翅片套装在管子外表面上。它是早的一种加工翅片管的方法。由于套装工艺简单,技术要求不高,所用设备价格低廉,又易于维修,所以,至今仍有不少工厂在采用。此工艺是一种劳动密集型工艺方案,适合于一般小厂或乡镇企业的资金和技术条件。我 们知道,翅片管对质量的要求主要有三点:一是翅片间距:二是翅片高度;三是翅片和光管外表面结合的牢固程度,不完全连接的缝越少越好,即热阻要小。一般来说,螺旋翅片和套装翅片对前两点都比较容易保证,但第三点却常常出现问题。这些管子的致命缺点也正是这一点。管子和翅片之间接触不好,热阻大,影响传热。

123、滚轧式翅片管  

近年来,滚轧式翅片管是翅片管换热器常用的一种翅片管。迅速发展的滚轧式翅片管是一种节能传热翅片管(简称高翅管),冷挤压翅片管是用厚壁管连续通过多组挤压辊,经挤压轧制,在变成薄壁管的过程中,多余金属材料在管子外表面形成翅片的。所轧制翅片的高度一般为)-13mm;片距一般为2-3.5mm, 片厚一般为。.2-0.5mm。同时这种冷挤压加工方法还可滚轧复合管翅片管。一般常用的复合管材翅片其基管(即内套管)采用的是碳钢、不锈钢、钦材、铜材等。外管,即挤压翅片的外套管常用铝管和铜管。滚轧翅片管由于翅片和管壁为一整体,故不存在接触热阻和出现电腐蚀现象,因而能提高和保持稳定的传热性能和延长翅片管的使用年限。高翅 片 轧 管机轧制的翅片管,铜铝复合翅片管厂商,其翅片与基管结合紧密,不需再进行钎焊,翅片间距、翅片高度、翅片厚度等可通过调节轧管机工作状态予以控制,轧出的翅片表面光洁、纹管清晰、节距j确,由其组装而成的热交换器,经多家电力生产企业使用,具有较好的综合经济性能。总的来说,轧制翅片管的结构比较紧凑,流阻小,导热热阻小,传热,产品体积小,综合性能较高。但却需要专门的轧管机,而且翅片管与端板的连接处易渗漏。轧制翅片管中的复合管结构,即将轧制翅片管套在钢管外面,这种结构具有钢翅片管和铝翅片管的双重优点,目前国内己经研制成功,但却工艺复杂。因此,还待研究更的技术。因此翅片管换热器具有广阔的发展和应用空间。

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  翅片管常年使用的好处是什么呢?

     翅片管是用直径较小的紫铜管穿上铝翅片,排成2至8排制成管束。冷热水在管内为蛇形往复流动,空气在管外翅片间穿行,同时被加热或冷却。翅片采用整体式翅片形式,翅片片型有平板型、型(其中,波纹板应用多)及开缝型(如条缝型、百叶窗型等)。

  不同翅片形式的换热器,其空气侧换热系数及阻力特性均有所差异。大量的实验发现:在获得好的热交换特性的同时,不可避免地造成了摩阻的增加。在给定的热交换器尺寸和风机运行曲线下,压力损失的提高必然造成空气流速的降低,并进而使空气与翅片壁面之间的传热温差降低。其次,空调工程中所使用的大部分换热器都是干、湿工况交替运行的,而不同翅片换热器在湿工况下的换热及阻力特性与干工况下相比,有很大差异。因此,如何正确选用翅片形式,对热交换器实际工作特性的影响不容忽视,z好的是在换热与阻力损失之间找到一种折衷的方案。

  弧形百叶窗翅片的z优,其次为矩形百叶窗型、板型、波纹板型。究其原因为,光直翅片中,连续稳定的粘性层流层妨碍了流体与翅片的换热;波纹翅片破坏了连续稳定的粘性层流层,所以换热系数增大了;而开缝式翅片,不仅破坏了连续稳定的粘性层流层,而且大大增加了流道中的紊流度,从而使换热系数进一步增大。方形百叶窗和弧形百叶窗均是在翅片上开翻边槽,以此强化气流扰动,增强换热。翅片管的开槽是沿着铜管外壁进行的,这样的好处是气流可以在百叶窗型翻边的诱导下更大面积的冲刷到管后部,即减小铜管后部的尾流区域,强化换热。

  翅片管可极大地改善热交换性能,特别是弧形百叶窗翅片可获得非常高的换热系数,几乎是波纹片的两倍。但引起的阻力损失也较大;影响大小与条缝高度有关。比如X1(开缝宽度为1mm)型翅片换热器,其换热特性与其他高度的相比并无明显提高,但阻力特性增长却比较明显,因此,百叶窗条缝高度应严格控制。

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