翅片管的优点主要是:
(1)传热能力强 与光管相比,传热面积可增大2~30倍,传热系数可提 高1~2倍;
(2)结构紧凑由于单位体积传热面加大,传热能力增强,同样热负荷 下与光管相比,翅片管换热器管子少,筒体直径或高度可减 小,因而结构紧凑且便于布臵;
(3)可以更有效和合理地利用材料 不仅因为结构紧凑使材料用量减少,而且有可能针对传 热和工艺要求来灵活选用材料,例如不同材料制成的镶嵌或 焊接翅片管等;
(4)当介质被加热时,与光管相比,同样热负荷下的翅片管 管壁温度有所降低,这对减轻金属面的高温腐蚀和超温破坏 是有利的。 不管介质是被加热或冷却,传热温差都比光管时小,这 对减轻管外表面结垢是有利的。结垢减轻的另一重要原因是 翅片管不会象光管那样沿圆周或轴向结成均匀的整体垢层, 沿翅片和管子表面结成的垢片在胀缩的作用下,会在翅片根 处断裂,铜翅片管咨询,促使硬垢自行脱落;
(5)对于相变换热,可使换热系数或临界热流密度。 翅片管的主要缺点是造价高和流阻大。例如空冷器的翅 片管由于工艺复杂,其造价达设备费用的50一60%;阻力大, 导致动力消耗大。但如造型得当,铜翅片管厂家,可使动力消耗减少,与传 热加强的得益相比合算就行。 翅片管的应用径向翅片管表面积扩展程度大于纵向翅片管,工业上 利用广泛。前已阐明,强化对流换热的措施加在换热能力较 弱的一侧,方能有效地提高传热系数K,因此,翅片管的翅 片一般应加在换热系数较小的一侧方为合理。α值相差3倍以 上者效果更加显著。例如空冷器,故翅片多设在气侧,以弥 侧α值低的缺陷,当两侧α值相近时,则适宜于内外加切 片或外翅管内加麻花铁、螺旋线扰流器。 一般情况,两边换热系数相差很大时才采用高翅片,低 翅内螺纹管对于防止管内的传热危机甚为有效;鉴于翅片管 的优良防结垢能力,故对有严重污垢工况的重沸器等换热设 备有利。
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国外翅片的发展现状
翅片的形式,到目前为止已出现以下几种:平直翅片、多孔翅片、锯齿翅片、波纹翅片、钉状翅、百叶窗翅片、片条翅片等。常用的有平直翅片、多孔翅片、锯齿翅片和波纹翅片。
早期研究主要是以实验为主,但是昂贵的模具费用使得这种研究的代价很大,因此,这种研究往往滞后于商业生产。随着计算技术的日益发展,以计算机流体动力学数值模拟为研究手段的研究方法发挥了越来越大的作用,用这种方法能够在产品定型前进行优化。
(1)平直翅片
研究发现,翅片间距对传热系数有显著的影响,而管排数对空气压降几乎没有什么影响。在研究此问题时指出,边界层的发展是制约单排管换热特性的重要因素。经对板间通道进行了三维数值模拟,发现只要翅片间距足够小,管子后漩涡将被翅片的壁面效应所抑制,此时整个流场将处于层流状态。借助可视化实验技术,研究发现翅片间距对流动及传热行为的影响趋势,翅片间距存在强化传热的j值。
(2) 波纹翅片及冲缝片
对波纹翅片通道内传热机理进行的研究,发现存在临界雷诺数Re,浙江铜翅片管,管排数对传热影响趋势与平直翅片相反,但变化的量值比平直翅片管束要小的多。
(3) 百叶窗翅片
国外对百叶窗翅片进行了实验研究并得到传热与流阻的关联式。对椭圆管、圆管百叶窗换热器进行的数值模拟研究,结果表明,管子背风侧的换热恶化,百叶窗的窗片前缘效应在强化传热中起到重要作用,对比椭圆管与圆管的总体换热效果,发现椭圆管的强化传热能力没有人们以前预想的好。
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翅片管主要的作用用来散热冷却的,但是不是冷却用的机器上翅片管的翅片越多越好呢?当然是否定的,要想问为什么,小编下面就给大家讲一讲原因。
翅片管
1、当翅片管翅片的传热面积增加一倍时,其换热系数并不能增加一倍,而是要打一个折扣,一般为(0.9-0.7)。这说明,翅片越多,翅片效率就越低,增加翅片的经济性就下降了。
2、翅片太高太密,会增加工艺难度,提高加工成本。
3、如果翅片太高太密,容易产生积灰问题,而且清灰困难。
所以选用多少的翅片管是要靠计算翅化比来看的,铜翅片管公司,也就是增加翅片以后的总传热面积除以未增加翅片是的总面积之比。而按照正常的规定,一般认为翅化比在5到10左右z好,所以大家在选择翅片管时一定要合理选择选择,物极必反这个道理也是很有道理的。
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