翅片管式换热器(翅片管式换热器的传热研究进展)

海潮机械 2023-01-04 16:46 编辑:admin 183阅读

1. 翅片管式换热器的传热研究进展

板翅式换热器工作原理是:以平板和翅片作为传热元件的换热器。主要由板束和封头等构成,板束中有若干通道。在每层通道的两平板间放置翅片,并在两侧用封条密封。根据流体流动方式不同,冷、热流体通道间隔迭置、排列并钎焊成整体,即制成板束。两流体流动方式有逆流、错流和错逆流等。A、B流体分别由入口封头经一分配段的导流片导入各自的板束通道,再经另一分配段的导流片导至出口封头而引出,两流体呈逆流间壁换热。常用的翅片有平直、多孔、锯齿和波纹等形式。

2. 翅片管换热器的原理与设计 pdf

翅片管的工作原理想要了解翅片管的传热原理,先来了解一下什么是换热系数。换热系数是指单位温差和单位换热面积时的换热量,可以体现出流体和壁面之间换热能力的大小。

翅片管是由圆管或光管组成的热交换器,那么怎样才能提高圆管的传热量?最有效的方法之一就是在管子外表面即烟气侧采用扩展表面,即做成翅片管。假定翅片管的实际传热面积为原来的光管外表面积的若干倍,虽然烟气的换热系数仍然很低,但反映在光管外表面积上的传热效果将大大增加,从而使整个传热过程增强,在总传热量一定的情况下,使设备的金属耗量减小,经济性提高。

3. 翅片式换热器的制作质量工艺

首先需要明确的是内翅片跟外翅片的强化传热机理是一致的,就是将相对弱给热系数的介质(比如相对常规液体,常规气体就是弱给热系数)走翅片侧,[b]所以大多数的气体与液体热交换的工况,都是适合内翅片的,[/b]不过个别介质也有特例,比如常规采用饱和水蒸汽去加热水过程,比如采用气体物料冷凝的热量去加热导热油的过程,这虽然都是气-液热交换工况,但是气体侧冷凝的给热系数要大于液体侧,此时气体走翅片侧进行强化传热已经没有多大意义了。

至于提及的流速和压力方面,一般气体流速较高决定了必须在足够大的横截面积以及沿程流道内,降压将控制在合理范围,在这一点上,与常规光管的管壳式换热器设计理念一致。所以流速不存在作为内翅片使用的限制条件。至于压力嘛,与外翅片一样也受到承压能力的限制,不过范围要广泛得多,内展翅片换热管的承压能力范围在真空~40BAR。

对于气-气换热,若是两侧都是弱给热系数,一般强化一侧,即采用管内或是管外一侧翅片,此时不如采用两侧进行强化,即管内外双翅片管;这个方面本人曾做过实例项目工程,运行效果还是非理想的,两侧气体物料热能利用率非常理想。

另外附属一句,那就是一个很实际的问题,设备投资与回报的问题。以常规光管的管壳式换热器的投资作比较,完成相同的工艺指标,内展翅片换热器的的价格是较低的。

4. 翅片管式换热器的传热研究进展情况

HTRI在特型管方面只能做翅片管换热器的计算,其他比较特殊的如螺旋管,波纹管,螺旋扁管之类的是没法计算的。

5. 翅片式换热器的传热系数

翅片管的换热面积=基管有效表面积+翅片露出部分的全部外表面积。 翅片管是是为了提高换热效率,通常在换热管的表面通过加翅片,增大换热管的外表面积(或内表面积),从而达到提高换热效率的目的。 翅片管作为换热元件,长期工作于高温烟气的工况下,比如锅炉换热器用翅片管使用环境恶劣,高温高压且处于腐蚀性气氛,这要求翅片管应具有很高的性能指标。防腐性能、耐磨性能、低的接触热阻、高的稳定性、防积灰能力

6. 翅片管换热器传热系数k

热强度指的是散热器内热媒平均气温与空间内空气温度差为1℃时。

翅片管换热器的传热系数K值越大每公斤质量散热器单位体积内所散发出的热量。

这个指数可当作考量相同原料散热器经济效益的一个指数。