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簡述翅片管換熱原理以及翅片管的應用
閱讀:1128 發(fā)布時間:2017-6-28翅片管的及翅片特點: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(或內表面積),從而達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,長期工作于高溫煙氣的工況下,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,這就要求翅片管應達到防腐性能、耐磨性能、低的接觸熱阻、高的穩(wěn)定性、防積灰這些指標。
高頻焊螺旋翅片管是目前應用的螺旋翅片管之一,現廣泛應用于電力、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,利用高頻電流的集成效應和鄰近效應,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,無論是產品質量翅片的焊合率高,可達到95%,還是生產率及自動化程度上,都是更為*。
例如一,有一臺用熱水加熱空氣的換熱器,熱水在管內流動,空氣在管外流動。例如,采暖用的熱風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的兩個對流換熱過程緊緊地在一起,這個例子原理為管內水側對流換熱系數約為5000,而在管外空氣側的對流換熱系數約為50,二者相差100倍。由于空氣側的換熱“能力”遠遠低于水側,限制了水側的換熱“能力”的發(fā)揮,使得空氣側成為傳熱過程的“瓶頸”。限制了傳熱量的增加。為了克服空氣側的“瓶頸”效應,在空氣側外加裝翅片將是一個zui合理的選擇加裝了翅片以后,使空氣側原有的傳熱面積得到了極大的擴展,彌補了空氣側換熱系數低的缺點,使傳熱量大大提高。
例如二,在一個邊境口岸的出入境處,假定一方口岸有十個檢驗口,每小時能放5000人,而另一方口岸只有一個檢票口,且辦的很慢,每小時只能放行50人。這樣,另一方側就成了旅客通關的瓶頸,使得一方的“能力”不能發(fā)揮。為了提高通關流量,zui有效的辦法就是在另一方側多開幾個檢驗口。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,有下面幾個原則:①管子兩側的換熱系數如果相差很大,則應該在換熱系數小的側加裝翅片。
例1:鍋爐省煤器,管內走水,管外流煙氣,煙氣側應采用翅片
例2:空氣冷卻器,管內走液體,管外流空氣,翅片應加在空氣
例3:蒸汽發(fā)生器,管內是水的沸騰,管外走煙氣,翅片應加在煙氣側。應注意,在設計時,應盡量將換熱系數小的一側放在管外以便于加裝翅片。②如管子兩側的換熱系數都很小,為了強化傳熱,應在兩側同時加裝翅片,若結構上有困難,則兩側可都不加翅片。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:傳統的管式空氣預熱器,管內走空氣,管外走煙氣。因為是氣體對氣體的換熱,兩側的換熱系數都很低,管內加翅片又很困難只好用光管了。
例2:熱管式空氣預熱器,雖然仍是煙氣加熱空氣但因煙氣和空氣都是在管外流動,故煙氣側和空氣側都可方便地采用翅片管,使熱量大大增加。③如果管子兩側的換熱系數都很大,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,兩側換熱系數都足夠高,就沒有必要采用翅片管了。但為了進一步增強傳熱,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,管內走水。兩側的
換熱系數都很高,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)的技術專家生產研發(fā)而成的。