?了解復(fù)合翅片管在換熱器中的應(yīng)用

復(fù)合翅片管是工業(yè)傳熱設(shè)備中必不可少的原件,幾乎一切工業(yè)領(lǐng)域都要使用,同時(shí)其理論研究也相當(dāng)深入。多年來(lái),各工業(yè)部門(mén)廣泛地應(yīng)用列管式換熱器,隨著科技及工業(yè)的發(fā)展,要求換熱設(shè)備緊湊、輕巧、并小型化,而一般的列管式換熱器不能滿(mǎn)足上述要求,這就促使人們?nèi)パ芯繐Q熱器，當(dāng)然這也要使用一種換熱材料，那就是復(fù)合翅片管。而經(jīng)過(guò)去除氧化、經(jīng)后，氣體保護(hù)退火的光亮帶鋼，其表面無(wú)氧化，光潔度好，退火溫度均勻，晶間組織穩(wěn)定緊密，抗變形能力強(qiáng)，使翅片管使用壽命大大提高。

復(fù)合翅片管是銅、鋁管(或鋼管、鋁管；或不銹鋼管、鋁管)經(jīng)復(fù)合后再軋制出翅片，具有結(jié)合緊密、熱阻小、傳熱性能好、強(qiáng)度高、流動(dòng)損失小、防腐蝕性能強(qiáng)、在長(zhǎng)期冷熱工況下不易變形，工作壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。有科學(xué)人員，為了驗(yàn)證理論分析方法的準(zhǔn)確性,對(duì)復(fù)合翅片管的振動(dòng)模態(tài)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試和有限元分析。研究了翅片幾何參數(shù)對(duì)復(fù)合翅片管振動(dòng)頻率的影響規(guī)律。結(jié)果表明,對(duì)于矩形翅片形式的鋼鋁雙金屬翅片管,其彎曲、扭轉(zhuǎn)和軸向振動(dòng)頻率均隨翅片高度和翅片厚度的增大而減小,隨翅片間距的增大而增大?，F(xiàn)在我們分析一下在這些范疇的應(yīng)用現(xiàn)狀，熱管換熱器在航空體系的應(yīng)用航天器面向太陽(yáng)的一側(cè)受到太陽(yáng)的直射，而背向太陽(yáng)的那一側(cè)溫度很低。

在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)中，復(fù)合翅片管翅片管換熱器與普通光管換熱器相比具有許多熱性能和經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)點(diǎn)。在合適的條件下,翅片管設(shè)備相對(duì)于光管設(shè)備可減少換熱器尺寸30%～75%。開(kāi)車(chē)步驟(1)檢查翅片管上各連接螺栓是否出現(xiàn)松動(dòng)，如有松動(dòng)應(yīng)及時(shí)擰緊，各法蘭、閥門(mén)螺栓是否擰緊，(2)儀表、閥門(mén)等是否齊全且完好無(wú)損。在目前化工企業(yè)加強(qiáng)科技進(jìn)步的增容、技術(shù)改造過(guò)程中,應(yīng)用翅片管可以解決管殼式換熱器運(yùn)行中的許多問(wèn)題,新型翅片管換熱器也將會(huì)得到越來(lái)越廣泛的研究和應(yīng)用。

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翅片管換熱器

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。

翅片管熱換器中管束兩端沒(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)折流扳，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、材料和制造方法多樣，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都已標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，并有專(zhuān)門(mén)的研究機(jī)構(gòu)。

條縫形翅片

條縫形翅片具有g(shù)效的換熱性能，流體通過(guò)條縫形翅片時(shí)，渦旋首先在下游出現(xiàn)，隨著雷諾數(shù)的增加，渦旋出現(xiàn)點(diǎn)向上游前移。當(dāng)翅片間距減小時(shí)，在較小的雷諾數(shù)下，渦旋就開(kāi)始出現(xiàn)。這一現(xiàn)象說(shuō)明，在小的翅片間距下，由于渦旋的產(chǎn)生，換熱系數(shù)被增強(qiáng)。對(duì)于連續(xù)型波紋翅片, 開(kāi)縫有利于消除橫向渦, 并使流體混合得更加充分，從而提高翅片的流動(dòng)和換熱性能；在開(kāi)縫翅片的拐角和縫隙處，局部換熱系數(shù)變化劇烈；換熱系數(shù)的極大值出現(xiàn)在拐角上游或者翅片的前緣，而值則出現(xiàn)在拐角下游或者翅片的后緣。在干工況下，盡量采用換熱系數(shù)大的翅片形式，如條縫翅片，但由于條縫翅片的阻力較大，因此，在需要相同換熱量時(shí)，盡量選用迎風(fēng)面積較大的，而不是排數(shù)較大的，以充分利用增強(qiáng)型翅片的優(yōu)點(diǎn)，而不增加它的風(fēng)機(jī)功率。  百葉窗形翅片是一種換熱系數(shù)較大的翅片形式，當(dāng)翅片換熱器需要在干、濕工況下交替運(yùn)行時(shí)，可在翅片表面添加親水性鍍膜，它對(duì)換熱性能影響，但可極大地降低濕工況下空氣流動(dòng)阻力，對(duì)百葉翅片的效果更佳。由于復(fù)合翅片管自身的優(yōu)點(diǎn)，是一種當(dāng)前國(guó)際上研究較為廣泛的新型高效傳熱管。在此情況下，可盡量采用百葉窗形翅片。

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