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翅片管换热器的间距与片高的影响

 

翅片式散热器是气体与液体热交换器中使用最为广泛的一种换热设备。它通过在普通的基管上加装翅片来达到强化传热的目的。基管可以用钢管;不锈钢管;铜管等。翅片也可以用钢带;不锈钢带,铜带,铝带等。 翅片式换热器主要用于干燥系统中空气加热,是热风装置中的主要设备,散热器采用的热介质可以是蒸汽或热水,也可用导热油,蒸气的工作压力一般不超过0.8Mpa,热空气的温度在150℃以下。

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。校平机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,当热空气降低到露点以下,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。不过,过大的翅化比作用并不明显,最好的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。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。

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