听老工程师讲讲翅片管换热那些事儿

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在换热器中,许多光阴传热双侧流体的换热系数巨细不均衡,每每咱们会在换热系数小的一侧加装翅片。这是为甚么呢?翅片管又是甚么?组织甚么样?运用准绳是甚么?听老工程师为众人讲一讲。(结尾有实例诠释哦!)

甚么是翅片管?

翅片管,又叫鳍片管或肋片管。顾名思义,翅片管便是在原有的管子表面上(不管概况面依然内表面)加工上了许多翅片,使原有的表面获得伸展,而构成一种奇特的传热元件。

为甚么要采纳翅片管?

在原有表面上加工上翅片能起到甚么效用呢?

翅片管换热器的组织与通常管壳式换热器基事实同,不过用翅片管取代了光管做为传热面。这使得其组织愈抓紧凑,换热面积增添,也许增强换热。

甚么处境时,采用翅片管呢?

有几个准绳:

(1)管子双侧的换热系数如果出入很大,则理当在换热系数小的一侧加装翅片。

例1:汽锅省煤器,管内走水,管外流烟气,烟气侧应采纳翅片。

例2:空气冷却器,管内走液体,管外流空气,翅片应加在空气侧。

例3:蒸汽产生器,管内是水的沸腾,管外走烟气,翅片应加在烟气侧。

应提防,在计算时,应只管将换热系数小的一侧放在管外,以便于加装翅片。

(2)如管子双侧的换热系数都很小,为了增强传热,应在双侧同时加装翅片,若组织上有困苦,则双侧可都不加翅片。在这类处境下,若只在一边加翅片,对传热量的增添是不会有显然成就的。

例1:保守的管式空气预热器,管内走空气,管外走烟气。由于是气体对气体的换热,双侧的换热系数都很低,管内加翅片又很困苦,只好用光管了。

例2:热管式空气预热器,即使照样烟气加热空气,但因烟气和空气都是在管外崎岖,故烟气侧和空气侧均可便利地采纳翅片管,使传热量大大增添。

(3)如果管子双侧的换热系数都很大,则没有须要采纳翅片管。

例1:水/水换热器,用开水加热冷水时,双侧换热系数都满盈高,就没有须要采纳翅片管了。但为了进一步坚固传热,可采纳罗纹管或涟漪管取代光管。

例2:发电厂冷凝器,管外是水蒸汽的固结,管内走水。双侧的换热系数都很高,通常处境下,无需采纳翅片管。

翅片管教

1甚么是翅片管教?

由多支翅片管按肯定例律摆列起来而构成的换热单位叫翅片管教。一个翅片管换热器也许由一个或多个翅片管教构成。

2翅片管教的组织构成包含?

翅片管(多支):传热的根基元件。

管箱(集箱)或管板:毗连翅片管两头的箱体,弯管或钢板。当翅片管与箱体或管板毗连往后,翅片管之间的间距也就稳定了,同时,管箱使管内的流体构成了连气儿的流道。

构架:使整个翅片管教得以撑持和稳定。

3翅片管的摆列方法?

在一个管教中,翅片管摆列方法的拔取是致关首要的。有两种摆列方法:叉排温柔排。

所谓叉排,是指在气流方位管子交织摆列,而顺排是指在气流方位管子按序摆列。

下图是指对于不同翅片组织的翅片管,如矩形翅片或大伙的板状翅片(又称板翅),一样有叉排温柔排之分。

图中的箭头代表管外流体的崎岖方位,S1代表横向管间距,S2代表纵向管间距。

顺排和叉排的优瑕玷:

顺排:流体管外绕流时,遭到的扰动较小,换热系数较低,但益处是阻力小。

叉排:流体管外绕流时,遭到的扰动较大,换热系数较高,但瑕玷是阻力大。

当对阻力降没有老成束缚时,应首选叉排摆列;当请求的阻力降很小时,应拔取顺排计划。

4管箱的组织气象

如果说管教的摆列气象(顺排或叉排,及管间距的拔取)主如果思索管外流体的换热请求而肯定的话,那末管箱的气象和组织则主如果思索管内流体的压力和换热请求。

通常应遵照以下准绳:

(1)若管内流体的压力较高,通常采用大直径的圆管做为管箱。

比如,在汽锅运用上,险些都采用圆管做为管箱。

(2)在空冷器运用上,喜好采纳方形箱体。

方形箱体的益处是也许同时毗连多排翅片管。当管内是蒸汽的固结时,须要有大的蒸汽空间,一个管箱与多排管子邻接是须要的。

(3)当管内流体的相差口温度出入很大时,管箱或者会由于管排的热膨胀不同而变形,这时,宜采纳分解式管箱。

(4)除了管教的第一排和着末排,必需采纳响应的管箱毗连除外,别的各排最佳用弯管一双陆续接。

其益处在于:

能抬高换热效率。理论表明,一双陆续接能防止各排管流体的掺混,而流体的掺混使传热温差和传热效率消沉。

能增加流体的崎岖阻力。由于一双陆续接保证了崎岖截面积稳定,防止了流体不停地膨胀和紧缩。

弯管能“吸取”热膨胀而构成的变形。

实例诠释

这是一个很典范的翅片管教,第一排和末排采纳大直径的圆管管箱,而中心各排采纳一双一的弯管毗连。GOOD!

这台做战国有七排翅片管,每排十根管,分两个管程,共14个管程。每一管程有一引出管,经过弯管与其余管程毗连。之因此拔取这么多管程,或者是由于管内流体的流量过小所至。

这一组翅片管教都是由四排管构成。除了圆管状的相差口管箱除外,别的都是一双一的弯管毗连。是正当而准则的管教组织。

这两组翅片管教都是采纳的方形管箱,看来管内流体的压力不过高。

很显然,这台做战的每一排翅片管都用方形管箱将其分为两个管程,再用粗的弯管将各管程毗连起来。

上图是一组空气冷却器的翅片管教。也许看到,此中有方形管箱,圆管管箱,有一双一的弯管毗连,也有的是整个用管箱停止毗连。

这日的小七教室到这边就终了了。对于换热器,你还想进修哪些常识?快了通告小七!

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