無(wú)錫市德利達(dá)換熱器制造有限公司
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為什么市面上的換熱器多采用翅片管式
首先,要介紹一個(gè)傳熱學(xué)上的定義:固體表面與和它接觸的流體之間的換熱稱為對(duì)流換熱。我們最熟悉的對(duì)流換熱就是暖氣片外表面和空氣之間的換熱。生活經(jīng)驗(yàn)告訴我們:暖氣片面積越大,表面溫度越高(即表面溫度和空氣間的溫差越大),供熱時(shí)間越長(zhǎng),則換熱量越大,房間越暖和。這說(shuō)明對(duì)流換熱量和換熱面積成正比,和溫度差成正比,和時(shí)間成正比。為了比較不同情況下對(duì)流換熱的強(qiáng)弱,我們需定義一個(gè)物理量:叫做“換熱系數(shù)”。 換熱系數(shù)是指單位面積,單位溫差(壁面和流體之間的溫差),單位時(shí)間的對(duì)流換熱量。其單位是J / (s.㎡.℃) 或 W/(㎡.℃). 對(duì)流換熱系數(shù)常用符號(hào) h 表示。
翅片管換熱器的換熱系數(shù)的大小主要取決于下面幾個(gè)因素:
1,流體的種類和物理性質(zhì):例如水和空氣是截然不同的,其換熱系數(shù)相差甚大;l 流體在換熱過(guò)程中是否發(fā)生相變,即是否發(fā)生沸騰或凝結(jié)。若有相變發(fā)生,則其換熱系數(shù)將大大提高;
2 還和流體的流速和固體表面的形狀有關(guān)。等等。 對(duì)流換熱系數(shù)的大小主要是通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究來(lái)確定,下面給出一組常用情況下的
數(shù)值范圍:
水蒸汽的凝結(jié): h = 10000 ---20000 W/(㎡* ℃)
水的沸騰 : h = 7000---10000
水的對(duì)流 : h = 3000---5000
空氣或煙氣的強(qiáng)制對(duì)流: h = 30---50
空氣或煙氣的自然對(duì)流: h = 3—5
由此可見,不同情況下其換熱系數(shù)的差別是非常巨大的。請(qǐng)記住上述換熱系數(shù)的數(shù)值范圍,這對(duì)以后翅片管的理解和選用是大有用處的。
下面將討論一個(gè)具體的傳熱設(shè)備的實(shí)例:
對(duì)于上述實(shí)例: 管內(nèi)水側(cè)對(duì)流換熱系數(shù)約為5000,而管外空氣側(cè)的對(duì)流換熱系數(shù)約為50, 二者相差100倍。由于空氣側(cè)的換熱“能力”遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于水側(cè),限制了水側(cè)換熱“能力”的發(fā)揮,使得空氣側(cè)成為傳熱過(guò)程的“瓶頸”,限制了傳熱量的增加。為了克服空氣側(cè)的“瓶頸”效應(yīng),在空氣側(cè)外表面加裝翅片將是一個(gè)最明智的選擇。加裝了翅片以后,使空氣側(cè)原有的傳熱面積得到了極大的擴(kuò)展,禰補(bǔ)了空氣側(cè)換熱系數(shù)低的缺點(diǎn),使傳熱量大大提高。
關(guān)于加裝翅片的作用還可以用下面更形象的例子來(lái)說(shuō)明:在一個(gè)邊境口岸的出入境處,假定甲方口岸有十個(gè)檢驗(yàn)口,每小時(shí)能放行5000人,而乙方口岸只有一個(gè)檢票口,且辦的很慢,每小時(shí)只能放行50人。這樣,乙方側(cè)就成了旅客通關(guān)的瓶頸,使得甲方的“能力” 不能發(fā)揮。為了提高通關(guān)流量,最有效的辦法就是在乙方側(cè)多開幾個(gè)檢驗(yàn)口。這與加裝翅片的原理是一樣的。
在了解了翅片管的原理和作用以后,在甚么場(chǎng)合選用翅片管,有下面幾個(gè)原則:
(1)管子兩側(cè)的換熱系數(shù)如果相差很大,則應(yīng)該在換熱系數(shù)小的一側(cè)加裝翅片。
例1:鍋爐省煤器,管內(nèi)走水,管外流煙氣,煙氣側(cè)應(yīng)采用翅片。
例3:蒸汽發(fā)生器,管內(nèi)是水的沸騰,管外走煙氣,翅片應(yīng)加在煙氣側(cè)。
應(yīng)注意,在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡量將換熱系數(shù)小的一側(cè)放在管外,以便于加裝翅片。
(2)如管子兩側(cè)的換熱系數(shù)都很小,為了強(qiáng)化傳熱,應(yīng)在兩側(cè)同時(shí)加裝翅片,若結(jié)構(gòu)上有困難,則兩側(cè)可都不加翅片。在這種情況下,若只在一邊加翅片,對(duì)傳熱量的增加是不會(huì)有明顯效果的。
例2:熱管式空氣預(yù)熱器,雖然仍是煙氣加熱空氣,但因煙氣和空氣都是在管外流動(dòng),故煙氣側(cè)和空氣側(cè)都可方便地采用翅片管,使傳熱量大大增加。
(3)如果管子兩側(cè)的換熱系數(shù)都很大,則沒有必要采用翅片管。
例 1:水/水換熱器,用熱水加熱冷水時(shí),兩側(cè)換熱系數(shù)都足夠高,就沒有必要采用翅片管了。但為了進(jìn)一步增強(qiáng)傳熱,可采用螺紋管或波紋管代替光管。
例2:發(fā)電廠冷凝器,管外是水蒸汽的凝結(jié),管內(nèi)走水。兩側(cè)的換熱系數(shù)都很高,一般情況下,無(wú)需采用翅片管。
無(wú)錫德利達(dá)換熱器制造有限公司主要產(chǎn)品有 翅片管,鋼鋁復(fù)合翅片管,螺旋翅片管,高頻焊翅片管,繞片式翅片管,軋片式翅片管,換熱器,散熱器,加熱器,冷卻器,導(dǎo)熱油散熱器,空氣加熱器,空氣冷卻器,雙金屬翅片管,不銹鋼散熱器,蒸汽散熱器,翅片管散熱器,翅片式散熱器,余熱回收換熱器,暖風(fēng)機(jī)等。是翅片管換熱器的生產(chǎn)基地。
發(fā)布時(shí)間: 2012-07-31 15:05:26
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