翅片管按材料分类有哪几种?主要性能分析
翅片管分为整体翅片管、焊接翅片管、高频焊翅片管和机械连接翅片管。
翅片管按材料分类有碳钢、不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金、蒙太尔合金等,有时还可以采用双金属翅片替代贵金属材料。
翅片管具有良好的传热性能、耐温性能、耐热冲击能力及耐腐蚀能力,易于清理污垢、压降较低等。
翅片是基本的传热元件,其作用是扩大换热面积,提高热传递的效率。翅片可以看成是隔板的延伸和扩展;其次,翅片的不同形式使空气在流道内形成了强烈的扰流,并使流动边界层和热边界层断裂、重组,从而强化换热;
专业翅片管生产厂家
最后,翅片还可以提高散热器整体强度,有效扩大其应用范围。常用的翅片结构形式有平直翅片、百叶窗翅片、锯齿翅片、多孔翅片和波纹翅片。
翅片管整体的是由铸造、机械加工或轧制而成,翅片与管子一体,像低压锅炉的省煤器就是采用整体铸造的翅片管。这类翅片管无接触热阻、强度高、耐热震和机械振动,传热、机械及热膨胀性能都较好,但是制造成本高适用于翅化比小于5的低翅片管。
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?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。不过,过大的翅化比作用并不明显,完美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。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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翅片管主要的作用用来散热冷却的,但是不是冷却用的机器上翅片管的翅片越多越好呢?答案当然是否定的,要想问为什么,小编下面就给大家讲一讲原因。
翅片管
1、当翅片管翅片的传热面积增加一倍时,其换热系数并不能增加一倍,而是要打一个折扣,一般为(0.9-0.7)。这说明,翅片越多,翅片效率就越低,增加翅片的经济性就下降了。
2、翅片太高太密,会增加工艺难度,提高加工成本。
3、如果翅片太高太密,容易产生积灰问题,而且清灰困难。
所以选用多少的翅片管是要靠计算翅化比来看的,也就是增加翅片以后的总传热面积除以未增加翅片是的总面积之比。而按照正常的规定,一般认为翅化比在5到10左右z好,所以大家在选择翅片管时一定要合理选择选择,物极必反这个道理也是很有道理的。
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