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SEMEM_蒸汽翅片管式換熱器的翅片如何選擇?
(翅片管式換熱器應用)

發布 2020-09-10   閱讀 點贊

蒸汽翅片管式換熱器的翅片如何選擇?

蒸汽翅片管式換熱器顧名思義是用蒸汽進行熱交換的翅片換熱器。其基本結構是由鋼制外框加散熱排管組成的,其換熱的核心部位是翅片管,通常翅片管的加工方法有多種,有釬焊的,有鑲嵌的,有繞片的,還有軋片的,還有套片的。種類非常多,應用場合也有所不同。每一種加工方法里可能還有好多小類,如繞片,就有L/LL之分。它們之間的區別就是后一圈翅片壓住前一片還是前兩片翅片的問題。至于如何選擇,請聽下面詳細分解。


當翅片被“根植”在光管表面上以后,在由管內向管外傳熱的情況下,熱量將從翅片根部沿翅片高度向外傳遞,同時不斷地以對流換熱的方式傳給周圍的流體,其結果就使得翅片溫度沿高度方向逐漸下降。翅片溫度沿高度方向逐漸下降,說明翅片溫度與周圍流體溫度的差值在逐漸縮小,單位面積的換熱量在逐漸縮小。這樣,翅片表面積對增強換熱的有效性在下降。翅片越高,其增加的面積對換熱的“貢獻”就越小。


對于工程上常用的高頻焊翅片管,當翅高為15mm時,翅片效率為0.8左右,而當翅高為20mm時,則翅片效率降為0.7左右。這說明,選擇15mm的翅高是合適的,若選取20mm以上的翅高,則要特別小心,由于其翅片效率太低,一般不被采用。對于空冷器上用的鋁翅片,由于鋁的導熱系數遠遠高于碳鋼,其翅片效率較高,將翅片高度提高至22-25mm也是可以接受的。


選取小的節距,可有效地增加翅化比。但在選擇節距時,也要特別小心。應考慮的因素有:繞流氣體的性質及積灰的可能性。可分為三種情況:第一,積灰特別嚴重的場合,例如:鋼鐵廠的電爐,轉爐,及某些工業窯爐的排氣,含灰量很大,如果用翅片管換熱,一定要選用大的翅片節距。例如節距在10mm以上,還要輔之以合理的排灰設計及選用吹灰器。


第二種情況是積灰不一定很嚴重,但也要給于重視的場合,例如:電站鍋爐和工業鍋爐的排氣,翅片節距采用8mm左右比較合適,但要輔之以具有自吹灰能力的設計方案。第三種情況是沒有積灰或積灰輕微的場合,例如燃燒天然氣設備的排氣,或空氣冷卻器,其翅片節距選擇4-6mm是可以的。對于鋁制的空冷器,其翅片節距往往在3mm左右。


翅片厚度的選擇主要考慮繞流氣體的腐蝕性和摩損。對于腐蝕和摩損嚴重的場合,可選用較厚的翅片。


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