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翅片管換熱器的換熱情況及加熱過程
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通常情況下,翅片管換熱器的間距和片高主要是影響著翅化比,翅化比和管內外介質的膜傳熱系數有很大的關系,要是管內外膜傳熱系數差異較大,在一定程度上應選擇翅化比比較大的翅片管,如蒸汽加熱空氣。當一側介質存在相變的情況下,傳熱系數的差異會較大,如冷熱空氣的交換,當熱空氣降低到露點以下,可以采用翅片管換熱器。

翅片管換熱器在無相變的空氣和空氣的換熱情況下,其水和水熱交換,通常是以裸管比較適合。當然也可以采用低翅片管,因為此時屬于弱給熱系數,強化其中的任意一側都是具有一定的效果的。不過,過大的翅化比作用并不明顯,完美情況是管內外接觸面積同時強化,可以采用螺紋管或槽紋管。

翅片管換熱器片距主要是考慮積灰、結塵、易清洗等因素,同時需嚴格符合設備對壓力降等要求。排列時,管與管之間的間距不易過大,一般>1mm以上適合布管即可。在換熱的過程中,空氣在流經翅片管換熱器時,主要是翅片正反二個面參與換熱。二支翅片管中間部位只有少量的輻射傳熱,換熱效果不明顯。

翅片管換熱器由于無翅片,無阻力,空氣容易穿透。在空氣加熱的過程中,未經換熱的冷空氣會與從翅片中間穿過的已加熱熱空氣形成中和,反而降低了換熱的效果,對比國外的翅片管換熱器,管間距僅比翅片外徑大0.5mm,可見翅片管排列時,管間距的重要性。

翅片管換熱器的管排列應盡量按正三角形交叉排列,在經過首排時的熱風,在第二排遭遇阻力,有一定的回彈風,這樣整個翅片管360°換熱就不存在死角的現象。所以,應該避免等腰三角形排列,盡量不使用正方形排列,除非有特殊的要求。

翅片管換熱器空氣側的壓降在設計中是個非常重要的參數,這和翅片管的排列有很大的關系,翅片管排列設計時應計算窄隙流通面與迎風面的比值,從而根據迎面風速計算出空氣質量流速,在對于不同溫度空氣的動力黏度,求出摩擦系數。


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