翅片管换热器管间距与片距的选择
通常情况下,翅片管换热器的间距与片高主要是影响着翅化比,翅化比和管内外介质的膜传热系数有很大的关系。如果管内外膜传热系数差异较大,应选择翅化比比较大的翅片管,如蒸汽加热空气。当一侧介质存在相变的情况下,传热系数的差异会较大,如冷热空气的交换,当热空气降低到l点以下,可以采用翅片管换热器。在无相变的空气与空气的换热情况下,或者水与水的热交换,通常以
翅片管加工设备
翅片管换热器管间距与片距的选择
通常情况下,翅片管换热器的间距与片高主要是影响着翅化比,翅化比和管内外介质的膜传热系数有很大的关系。如果管内外膜传热系数差异较大,应选择翅化比比较大的翅片管,如蒸汽加热空气。当一侧介质存在相变的情况下,传热系数的差异会较大,如冷热空气的交换,当热空气降低到l点以下,可以采用翅片管换热器。在无相变的空气与空气的换热情况下,或者水与水的热交换,通常以裸管比较适合。当然也可以采用低翅片管,因为此时属于弱给热系数,强化其中的任意一侧都是具有一定的效果的。故常用另一种方法,即将缠好钢带的管子放进锌液槽内进行整体热镀锌来替代。不过,过大的翅化比作用并不明显,情况是管内外接触面积同时强化,可以采用螺纹管或槽纹管。
翅片的片距主要是考虑积灰,结尘,易清洗等因素,同时需严格符合设备对压力降等要求。排列时,管与管之间的间距不易过大,一般>1mm以上适合布管即可。在换热的过程中,空气在流经翅片管换热器时,主要是翅片正反二个面参与换热。二支翅片管中间部位只有少量的辐射传热,换热效果不明显。此部位由于无翅片,无阻力,空气容易穿透。对于采用高频焊接工艺的翅片管,每米翅片管测量处实际焊缝长度的总和应大于85,且未连续焊接长度不应大于50mm。在空气加热的过程中,未经换热的冷空气会与从翅片中间穿过的已加热热空气形成中和,反而降低了换热的效果,对比国外的翅片管换热器,管间距仅比翅片外径大0.5mm,可见翅片管排列时,管间距的重要性。
翅片管换热器的管排列应尽量按正三角形交叉排列。经过首排时的热风,在第二排遭遇阻力,有一定的回弹风,这样整个翅片管360°换热就不存在死角的现象。所以,应该避免等腰三角形排列,尽量不使用正方形排列,除非有特殊的要求。
空气侧的压降在设计中是个非常重要的参数,这和翅片管的排列有很大的关系,翅片管排列设计时应计算窄隙流通面与迎风面的比值,从而根据迎面风速计算出空气质量流速,在对于不同温度空气的动力黏度,求出摩擦系数。
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翅片管的优点
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。当m面内的拉应力达到材料的强度极限时,对厚度较小的钢带会失去稳定,形成皱褶。 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,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,可使动力消耗减少,与传 热加强的得益相比合算就行。6:翅片管质量要求翅片管螺距6-7mm,翅片高度应大于15mm,翅片倾伏角不应大于80,翅片管的直线度每米不应大于1。 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。
怎样才能提高翅片管的传热量呢?
下面,设想一个实际的换热情况:圆管内部是流动的水,其换热系数为5000(---),而管外流动的是烟气,其换热系数只有50(---),二者相差100倍。在翅片管的应用当中,它有“翅化比”的概念,翅化比就是翅片外表总面积之和与原裸管面积之比。当热量从管内传向管外,或从管外传向管内时,传热过程的“瓶颈”或“z大阻力”发生在什么地方?当然是管外的烟气侧,因为烟气侧换热系数,即换热能力z低,限制了传热量的提高。
这儿,不妨举一个串联电阻的例子:在由多个电阻组成的串联电路中,如果其中一个电阻比其他各项电阻大出很多,则该项电阻将构成电流的“瓶颈”,只有减小该项z大的电阻,才能有效地提高流经该串联电路的电流。对于上述的传热过程也是如此。
怎样才能提高翅片管的传热量呢?y效的方法之一就是在管子外表面即烟气侧采用扩展表面,即做成翅片管。假定翅片管的实际传热面积为原来的光管外表面积的若干倍,虽然烟气的换热系数仍然很低,但反映在光管外表面积上的传热效果将大大增加,从而使整个传热过程增强,在总传热量一定的情况下,使设备的金属耗量减小,经济性提高。增大增多翅片管可以在一定程度上提高换热效率增大增多翅片管可以在一定程度上提高换热效率: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,这样的换热管叫做翅片管。 用普通的圆管(光管)组成的热交换器,在很多情况下,管外流体和管内流体对管壁的换热系数是不一样的。
纯铜翅片管提高传热系数
纯铜翅片管试点和带动作用明显,以推广潜力大的关键技术和推动试点工作为主,在行或某一地区具有较好的试点意义,对节能循环经济工作有较强的带动作用;采用降低钢管壁厚的方法,这种方法不妥当,因为当管壁变薄时翅片管的寿命会大大减少。项目所在单位综合实力较强,项目所在单位必须是本市范围内注册登记的具有独立法人资格的单位,并且具有适度的规模,在地区或行具有较强的综合实力;工业节能项目年节能量应在300吨标准煤以上(含300吨),且由用能单位为主投资建设(投资70%以上),循环经济项目投资额应具一定的规模和行业作用;
通过大屏幕察看全市各大供热点的生产运行和调度保障情况。随着燃煤锅炉清洁能源改造和各大热电中心的陆续启用,全市供热能耗进一步下降,节能效果日趋明显。框架支撑式,散热管穿过框架多孔板,与连通管(或