翅片式换热器(finned 热学 exchanger)是一种高效、紧凑的换热设备,主要结构包括基板和翅片,翅片一般由高导热性能的材料制成,如铝、铜等。其工作原理是利用翅片将热能从一种介质传递到另一种介质。翅片上的热能通过传导、对流和辐射等方式进行传递。在相同的热水流量下,翅片式换热器温差场的均匀性因子随着风速的增大而减小,效能随着风速的增大而增大。
翅片式换热器能够实现大面积接触,加速热量传递的速度,从而提高传热效率,同时还具有体积小、重量轻、成本低等优点。它的设计灵活,可以根据不同的传热需求进行优化,以达到更高的传热效率和更小的体积。翅片式换热器通常应用于空调、制冷、加热、汽车冷却系统、工业生产过程等领域。
详细说明
翅片式散热器主要由空气流向间的三排并列螺旋翅片管束组成,SRZ型散热翅片管束的加工工艺是反0.5*10毫米的钢带用机械绕片方法,绕在18毫米无缝管上,然后进行热镀锌,也可用不锈钢管及不锈钢带制成全不锈钢散热,SRL型散热器则是用钢管和铝带轧制的翅片散热器,其单位长度的散热面积比SRZ型的更大。
翅片式换热器因采用机械绕片,散热翅片与散热管接触面大而紧,传热性能良好、稳定,空气通过阻力小,蒸气或热水流经钢管管内,热量通过紧绕在钢管上翅片传给经过翅片间的空气,达到加热和冷却空气的作用。
选择
通常情况下,翅片管冷却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,当热空气降低到露点以下,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,最好的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\u003e1mm以上适合布管即可。在换热的过程中,空气在流经翅片管冷却器时,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。
参考资料
翅片式换热器 工业绕片式翅片管暖气片.今日头条.2024-03-30
翅片式换热器是换热设备?是,具有体积小、重量轻、成本低等优点.今日头条.2024-03-30
翅片管换热器温差场的均匀性研究.中国知网.2024-03-30