翅片管是一种带肋的壁面,在动力、化工等工业中有广 泛的应用,许多螺旋型换热面或螺纹管也都可看作是翅片管。 它对扩展换热面积和促进湍流有显著作用,无论对单相对流 换热还是相变对流换热都具有很大作用。翅片管换热器的结 构与一般管壳式换热器基本相同。只是用翅片管代替了光管 作为传热面,由于传热加强、结构紧凑,故可做成紧凑式换 热器;翅片管换热器也经常用于加热或冷却管外气体,而在 管内通以蒸汽或水,例如空冷器、锅炉省煤器、暖气片等。
翅片管的结构有纵向和径向(横向)两类翅片,其它类型都是这两类 的变形,例如大螺旋角翅片管、螺纹管等,前者接近纵向, 后者接近横向。肋片可在管内、管外或内外兼有。肋片管按 制造方法不同可分为整体翅片、焊接翅片和机械连接翅片。 几种带纵向肋片和径向肋片的翅片管如图所示。 横 向 纵 向 整体翅片由铸造、机械加工或轧制而成,肋片与管子一 体,无接触热阻,强度高,耐热震和机械震动,因而传热、 机械和热膨胀等性能较好,但制造成本提高,对低翅片比较 适用;焊接翅片用钎焊或y弧焊等工艺制造,现代焊接技术 可使不同材料的翅片与母体管连接在一起并将其扭弯成各种 形状。焊接翅片管由于制造简易、经济且具有较好的传热性 能和机械性能,已在工业上广为应用。 焊接肋片主要问题是焊接工艺质量、焊缝中残渣不利 传热甚至引起断裂,高频焊常被采用,效果较好;
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?翅片设计中有关参数的确定
1.肋片高度h 前已提到,并非任何条件下加高翅片部是有利的,理论 上可以证明,各种形状翅片都存在一个z佳高度。经验表明: 当传热壁面两侧的α值相差2~5倍时,采用低翅型螺纹管比 较合适,造价比光管只增加25~30%;当两侧α值相差十倍 以上时可考虑用高翅片,此时翅片传热面积较大。
2. 翅距s 如果考虑的不是单个翅片,而是整个翅片管,则翅距越 小,翅片管的翅侧传热面积越大。但不同流速下,翅距应保 证几毫米至几十毫米,以使s值大于相邻两翅面的边界层之 和,因为边界层的复迭将不利于对流换热,故一般自然对流 时翅距应大于强制对流时的翅距,因后者的边界层较簿,对 于纵向翅片,应使纵向长度不太长,纯铜翅片管零售,以免层流底层厚度发展 变厚,故有些设计采用不连贯的断续纵翅,阻止了层流底层 的发展。
3.翅厚δ 根据研究,翅厚δ与翅高保持下列关系比较合理: δ=2~4mm时 h=12~16 mm
五、整个翅片管(或肋壁)的传热计算
(1)传热方程式 在稳定传热时,翅片管的传热量和传热系数的计算可采 取与光管传热计算同样形式 Q ? KF ?T ? K ?F ??T 式中: K′——代表以光管外表总面积为基准的总传热系数, K——为以翅管总外表面积为基准的传热系数, ΔT——管内外流体的有效平均温差, F′——光管的外表面积, F——翅片管总的外表面积。
(2) 传热系数的计算(以F′为基准) 当壁面温度与换热系数均一定时,翅片管的传热系数除 多了翅片热阻外,翅片管传热系数计算式子完全一致。
(3) 翅片管传热系数的经验值(以F′为基准)
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纯铜翅片管这一种翅片管,厦门纯铜翅片管,其所使用的不锈钢,在不锈钢牌号上,是有对应的表面温度的,而且,这也是毋庸置疑的。所以,对不同牌号的不锈钢,应知道其所对应的温度,这样才能有好的使用效果。而在问题二上,可以说,其回答为是,即为,其是需要进行温度控制的。在空气散热器上,是可以使用不锈钢铝翅片管这一个的,而且,这也是没有任何问题的。而在普通的翅片管上,其在可以使用的材质上,主要是有不锈钢、普通钢、铜铝复合,以及钢铝复合等这些,至于选用哪种,应由实际情况和要求来决定。
在我国采暖市场上,纯铜翅片管生产工厂,铜铝复合散热器是为常见的散热器类型之一,也是j中国特色的采暖设备。它与传统的散热器不同,采用“双水道”方式,尽管散热器的厚度增加了,但散热效果却更加理想。内部铜管走水,外部铝型材散热,纯铜翅片管生产厂,二者相得益彰,使散热器性能更强,寿命更长,更受用户喜爱。铜铝复合散热器是根据我国供暖情况自主研制而成的新型暖气片,是一种把铜管与铝翼型材用精密涨压工艺做成的供暖系统末端散热元件。走水部分为紫铜管,散热部分为铝型材,发挥二者各自优势,具备c强的散热性、抗腐蚀性、装饰性、广泛的适用性。其外观造型多种多样,颜色丰富多彩,可以满足不同消费者的需求。
黄铜是铜与锌的铜合金,因色黄而得名。黄铜的机械性能和耐磨性能都很好,可用于制造精密仪器、船舶的零件、炮的弹k等。黄铜敲起来声音好听,因此锣、钹、铃、号等乐器都是用黄铜制做的。铜与锌、锡的合金,抗海水侵蚀,可用来制作船的零件、平衡器。铜与锡的合金叫青铜,因色青而得名。青铜一般具有较好的耐腐蚀性、耐磨性、铸造性和优良的机械性能。用于制造精密轴承、高承、船舶上抗海水腐蚀的机械零件以及各种板材、管材、棒材等。青铜还有一个反常的特性——“热缩冷胀”,用来铸造塑像,冷却后膨胀,可以使眉目更清楚。
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