翅片管散熱器(簡(jiǎn)稱散熱器,又名散熱排管、空氣加熱器、空氣熱交換器):是以冷媒冷卻空氣,或以熱媒加熱空氣,或以冷水回收空氣余熱,等換熱裝置中的主要設(shè)備。通入高溫水,蒸汽或高溫導(dǎo)熱油可以加熱空氣,通入鹽水或低溫水冷卻空氣。 散熱器可以廣泛用在輕工、建筑、機(jī)械、紡織、印染、電子、食品、淀粉、冶金、涂裝等各種行業(yè)中的熱風(fēng)采暖、空調(diào)、冷卻、冷凝、除濕、烘干等。
翅片管散熱器結(jié)構(gòu):散熱排管、進(jìn)出總管、框架。 其中,散熱排管由散熱管束組成,散熱管由基管和翅片組成。散熱管質(zhì)量決定換熱效果,散熱管排列方式影響空氣阻力,散熱管安裝方式?jīng)Q定承受溫差(熱脹冷縮)能力。
多數(shù)翅片管生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的翅片管是一種帶肋的壁面,在動(dòng)力、化工等工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用,許多螺旋型換熱面或螺紋管也都可看作是翅片管。它對(duì)擴(kuò)展換熱面積和促進(jìn)湍流有顯著作用,無(wú)論對(duì)單相對(duì)流換熱還是相變對(duì)流換熱都具有很大作用。翅片管換熱器的結(jié)構(gòu)與一般管殼式換熱器基本相同。只是用翅片管代替了光管作為傳熱面,由于傳熱加強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊,故可做成緊湊式換熱器;翅片管換熱器也經(jīng)常用于加熱或冷卻管外氣體,而在管內(nèi)通以蒸汽或水,例如空冷器、鍋爐省煤器、暖氣片等。
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翅片管是一種換熱元件。是為了提高換熱效率,通常在換熱管的表面通過(guò)加翅片,增大換熱管的外表面積(或內(nèi)表面積),從而達(dá)到提高換熱效率的目的,這樣一種換熱管。
目前,國(guó)內(nèi)外普通且應(yīng)用廣的是間壁式,其它類型換熱器的設(shè)計(jì)和計(jì)算常借鑒于間壁式換熱器。換熱器作為一種通用設(shè)備,按照工作原理進(jìn)行分類,可分為間壁式、混合式和蓄熱式3類。
一、變間距翅片管式換熱器設(shè)計(jì)原理
翅片管用于低溫制冷系統(tǒng)中的蒸發(fā)器在低溫工況下(0 以下)工作時(shí),其表面普遍存在著結(jié)霜的問(wèn)題。結(jié)霜對(duì)換熱器性能的影響表現(xiàn)在降低其傳熱系數(shù)和增大空氣阻力兩方面,合理的換熱器結(jié)構(gòu)應(yīng)同時(shí)減小這兩方面的影響。霜開(kāi)始形成時(shí),蒸發(fā)器表面粗糙度增大,引起傳熱面積增大,同時(shí)氣體流速也增大,因而在結(jié)霜初期傳熱系數(shù)K增大,但隨著霜層的不斷增厚,傳熱的熱阻力增加,終傳熱系數(shù)K減小。
翅片管的熱力性能以及換熱器設(shè)計(jì)原理
當(dāng)氣流通過(guò)蒸發(fā)器時(shí),由于空氣中的水蒸氣不斷地在翅片管表面沉積,空氣的相對(duì)濕度降低,沿氣流方向翅片盤(pán)管表面的結(jié)霜量逐漸遞減,鋼鋁復(fù)合翅片管生產(chǎn)公司,故蒸發(fā)器前幾排翅片管的結(jié)霜較嚴(yán)重,后幾排管子的結(jié)霜相對(duì)較輕。
如果采取變間距翅片的結(jié)構(gòu),使其沿風(fēng)向下游的翅片間距越來(lái)越小,便可在結(jié)霜條件下保持其較高的傳熱效率,并延長(zhǎng)其沖霜時(shí)間。讓蒸發(fā)器采用變間距翅片管結(jié)構(gòu)后,當(dāng)空氣縱掠錯(cuò)列翅片管時(shí),翅片管的交錯(cuò)分布使得上游翅片管對(duì)下游翅片管有繞流作用,加強(qiáng)了翅片管前半部分的換熱能力,后面翅片管的分布又使得流道變窄,流速提高,從而使翅片管后半部分的換熱也得到強(qiáng)化。
第二、變間距翅片換熱器的熱力性能
改進(jìn)后的換熱器,采用的是變間距翅片結(jié)構(gòu),在理論上可近似為錯(cuò)列翅片管,因此,在分析中可借用錯(cuò)列翅片管的理論。
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鋼鋁復(fù)合翅片管關(guān)于翅片管的安裝非常簡(jiǎn)單,要不就是人工方式安裝,要不就是焊接方式安裝。人工方式就是用想用的安裝工具通過(guò)人力將元件進(jìn)行壓力,鋼鋁復(fù)合翅片管,但由于人力有大小,控制難度會(huì)導(dǎo)致安裝不到位的產(chǎn)生。鑒于這種情況,還是選擇釬焊的方式為理想。在釬焊過(guò)程中,也要以達(dá)到指d使用目的為依據(jù),鋼鋁復(fù)合翅片管工廠,盡量增加翅片管的整個(gè)面積,從而是供熱區(qū)域有所增大,可以有效的對(duì)管道之內(nèi)的空氣進(jìn)行轉(zhuǎn)換。從中可以看出,安裝方式恰當(dāng)與否,與翅片管換熱性能的發(fā)揮有直接關(guān)系。
首x要在貫通內(nèi)部設(shè)置軸向方向上穿透管體首尾兩端面的貫通孔,同時(shí)還要在貫通孔外側(cè)的管壁上留有若干螺旋通孔,這些螺旋通孔主要是呈現(xiàn)螺旋狀的。另外,鋼鋁復(fù)合翅片管加盟,在管體首尾兩端部?jī)?nèi)側(cè)的管體上設(shè)置一些換熱片,并用溝槽起到一定的間隔作用。螺旋換熱管的整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是這樣的,然后利用選擇、扭轉(zhuǎn)、切削、冷軋等工藝加工制得。運(yùn)用了螺旋散熱管的熱交換器不僅換熱效率有了明顯的改變,設(shè)備的使用壽命也延長(zhǎng)了很多。
但是這只是比較片面的現(xiàn)象,因?yàn)橛脩魧?duì)進(jìn)口翅片管的需求沒(méi)有因?yàn)樽陨懋a(chǎn)量的增加而減少,反而對(duì)翅片管進(jìn)口需求呈現(xiàn)出大幅的增長(zhǎng)之勢(shì)。我們可以來(lái)仔細(xì)分析一下這種局面,歸根結(jié)底還是受我國(guó)翅片管原材料短缺的限制。而從產(chǎn)品的出口量來(lái)看,基本只能維持當(dāng)前的水平,甚至有下降的可能。從當(dāng)前的趨勢(shì)看來(lái),認(rèn)為翅片管進(jìn)口總量這種高增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)或仍將延續(xù),進(jìn)口產(chǎn)品價(jià)格也會(huì)呈現(xiàn)出持續(xù)走高的趨勢(shì),未來(lái)幾年也不會(huì)有明顯的變化。
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