翅片管在长时间的使用下会导致什么情况呢?
换热器的翅片形式不同,从而会导致空气侧换热系数及阻力特性上的差异,即使获得好的热交换特性,还是不能避免摩阻的增加。在热交换器尺寸和风机运行曲线确定的条件下,换热器的压力损失会降低空气与翅片壁面之间的传热温差,所以,铜铝复合翅片管供应,综合上述,选择翅片形式的正确与否,直接关系到换热器的实际工作特性,因此要慎重选择。
1.翅片间距
研究发现:较高的空气流速和较大的管排数都会导致涡流区域的产生,因此,翅片间距对换热系数的影响均可忽略。
2.管排数
对于平板型翅片:在管排数较大、翅片间距较小,且雷诺数较低时,管排数对换热特性的影响才显著起来。
对于波纹形翅片:低雷诺数下,管排数对换热系数和摩擦系数没有明显的影响;翅片管而在高雷诺数下,换热系数会随着管排数的增加而增加。
对于开缝型翅片:低雷诺数下,管排数对换热系数有显著的影响,换热因子会随着管排数的增加而急剧降低;管排数对摩擦因子的影响相对较小。
3.换热器翅片表面性能的改进
铝翅片换热器在使用中存在如下问题:首先,铝翅片工作在干湿交替的环境中,其表面会形成氧化层粉末,带来机器寿命减少和环境污染两方面的问题;此外,湿工况作业时,空气中的水分冷凝,附着在翅片上形成“水桥”,导致风阻增加,能耗加大。表面涂膜处理是解决问题的有效方法,空调热交换器表面涂膜处理技术是九十年代发展起来的新技术,主要进行耐蚀性涂膜处理和亲水性涂膜处理。
进行翅片表面涂膜处理后,空气侧的阻力特性会得到极大改观。采用亲水涂层翅片后,湿工况下的压降降低到原来的40%—50%;且空气侧的热传递系数增加了2—3个百分点。对湿盘管,在百叶翅片和波纹翅片上采用亲水涂覆层,当迎面风速为2.5m/s时,可使湿工况下压降损失分别降低45%和15%。因此,涂覆层对百叶翅片的影响要比对波纹翅片的影响大。
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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,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,铜铝复合翅片管经销,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,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,铜铝复合翅片管,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,铜铝复合翅片管厂,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,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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翅片管是换热装置的主要设备
翅片管是为了提高换热效率,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,这样一种换热管。翅片管作为换热元件,长期工作于高温烟气的工况下,比如锅炉换热器用翅片管使用环境恶劣,高温高压且处于腐蚀性气氛,这要求翅片管应具有很高的性能指标。首先,将钢带平面垂直于管子轴线按螺旋线方式缠绕在管子外表面上,并把钢带两端焊在钢管上固定,然后为消除钢带和钢管接触处的间隙,用钎焊的方法将钢带和钢管焊在一起。
翅片管散热器简称散热器,又名散热排管、空气加热器、空气热交换器,是以冷媒冷却空气,或以热媒加热空气,或以冷水回收空气余热,等换热装置中的主要设备。通入高温水,蒸汽或高温导热油可以加热空气,通入盐水或低温水冷却空气。散热器可以广泛用在轻工、建筑、机械、纺织、印染、电子、食品、淀粉、y药、冶金、涂装等各种行业中的热风采暖、空调、冷却、冷凝、除湿、烘干等。
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