鍋爐翅片管換熱器廠家在動(dòng)力、化工、石油化工、制冷工程中應(yīng)用非常廣泛,是當(dāng)前使用較多的換熱器之一。因此,分析和研究翅片管換熱器的特性,不僅有很重要的現(xiàn)實(shí)意義,而且對(duì)當(dāng)前的節(jié)能減排有重要的推動(dòng)作用。 影響翅片管換熱器性能的參數(shù)主要包括翅片間距、管排數(shù)、翅片厚度、管徑、翅片材料、管內(nèi)介質(zhì)溫度、流量、干濕球溫度、流速和換熱器傾斜角度等方面。目前,由國(guó)內(nèi)外大量的研究資料可以看出,對(duì)換熱器的傾斜角度以及進(jìn)風(fēng)條件對(duì)其換熱及壓降的影響的研究比較少,多集中在翅片管換熱器本身的結(jié)構(gòu)參數(shù)上。

對(duì)照實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證模擬結(jié)果的可靠性,針對(duì)空氣側(cè)的流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的特點(diǎn),分析了影響開(kāi)縫翅片管傳熱及流阻特能的重要因素,從而提出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案,這對(duì)工程設(shè)計(jì)具有重要的意義。主要研究?jī)?nèi)容和所取得的成果如下：1、建立了平直翅片管換熱器流動(dòng)與傳熱的數(shù)值模型,主要比較翅片在開(kāi)孔、帶凸起的窄條等不同結(jié)構(gòu)下翅片間空氣的流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的分布特點(diǎn),同時(shí)結(jié)合場(chǎng)協(xié)同原理,分析開(kāi)縫翅片管換熱器的強(qiáng)化傳熱機(jī)理。2、采用控制變量的方法單獨(dú)研究了入口速度、幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)—翅片間距、翅片厚度、開(kāi)縫高度、管間距、翅片厚度等因素對(duì)雙向開(kāi)縫翅片管換熱器傳熱及流阻性能的影響規(guī)律,從而為雙向開(kāi)縫翅片管換熱器的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)。

翅片管事一種帶肋的壁面，在動(dòng)力、化工等工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用，許多螺旋形換熱面或螺紋管也都可以看做是翅片管。他對(duì)擴(kuò)展換熱面積和促進(jìn)湍流有顯著作用，無(wú)論對(duì)單相對(duì)流換熱還是相變對(duì)流換熱都具有很大的作用。翅片管換熱器的結(jié)構(gòu)與一般管殼式換熱器基本相同。只是用翅片管代替了光管作為傳熱面，由于傳熱加強(qiáng)、結(jié)垢緊湊，故可以做成緊湊式換熱器，板式換熱器等。翅片管換熱器也經(jīng)常用于加熱或冷卻管外氣體，而在管內(nèi)通以蒸汽或水，例如空冷器、鍋爐省煤器、暖氣片等。

輕巧 原因?yàn)榫o湊且多為鋁合金制造，現(xiàn)在鋼制，銅制，復(fù)合材料等的也已經(jīng)批量生產(chǎn) 。

適應(yīng)性強(qiáng) 翅片管換熱器可適用于：氣－氣、氣－液、液－液、各種流體之間的換熱以及發(fā)生集態(tài)變化的相變換熱。通過(guò)流道的布置和組合能夠適應(yīng)：逆流、錯(cuò)流、多股流、多程流等不同的換熱工況。通過(guò)單元間串聯(lián)、并聯(lián)、串并聯(lián)的組合可以滿足大型設(shè)備的換熱需要。工業(yè)上可以定型、批量生產(chǎn)以降低成本，通過(guò)積木式組合擴(kuò)大互換性。

翅片管的結(jié)構(gòu)

有縱向和徑向兩類翅片，其他類型都是這兩類的變形，例如大螺旋角翅片管、螺紋管等，前者接近縱向，后者接近橫向。肋片可在管內(nèi)、管外或者內(nèi)外兼有。肋片管按制造方法不同可分為整體翅片、焊接翅片和機(jī)械連接翅片。

整體翅片由鑄造、機(jī)械加工或軋制而成，肋片與管子一體，無(wú)接觸熱阻，強(qiáng)度高，耐熱震和機(jī)械震動(dòng)，因而傳熱、機(jī)械和熱膨脹等性能較好，但制造成本提高，對(duì)低翅片比較適用；焊接翅片用釬焊或弧焊等工藝制造，現(xiàn)在焊接技術(shù)可適不同材料的翅片與母體管連接在一起并將其扭彎成各種形狀。焊接翅片管由于制造簡(jiǎn)易、經(jīng)濟(jì)且具有較好的傳熱性能和機(jī)械性能，已在工業(yè)上廣為應(yīng)用。

焊接肋片主要問(wèn)題是焊接工藝質(zhì)量、焊縫中殘?jiān)?*傳熱甚至引起斷裂，高頻焊常被采用，**較好；機(jī)械連接翅片管通常繞片式、鑲嵌式、熱套或脹接式三種類型。機(jī)械連接翅片管的優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)、肋片和管子材料可任意組合，翅化比可大到30，其缺點(diǎn)是接觸熱阻可能因膨脹不均勻引起松動(dòng)而加大，故繞片式的工作溫度多不超過(guò)200-250℃，鑲嵌式耐熱性能較好，常用于250-350℃的場(chǎng)合，但是制造費(fèi)高，強(qiáng)度較低。

翅片管的材料范圍很廣，有碳鋼、不銹鋼、鋁及鋁合金、錫及銅合金、鈦、蒙乃爾合金等，有時(shí)還采用雙金屬翅片以節(jié)約貴重金屬，同時(shí)又能適應(yīng)耐腐蝕性等工藝要求。

翅片管換熱器中管束兩端沒(méi)有翅片且外徑較大，故與光管一樣可與管板焊接或脹接，必要時(shí)也可裝設(shè)折流板，裝折流板處應(yīng)制成沒(méi)有翅片的平直段。由于翅片管應(yīng)用廣、材料和制造多發(fā)多樣，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都已標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，并有專門的研究機(jī)構(gòu)和制造廠。