翅片管及翅片管换热器分解共23页
翅片管换热系数
翅片管换热系数【原创实用版】目录1.翅片管换热器的概述2.翅片管换热器的工作原理3.翅片管换热器的优点4.翅片管换热器的缺点5.如何提高翅片管换热器的传热系数6.翅片管换热器的应用范围7.翅片管换热器的设计要点8.翅片管换热器的维护与保养正文一、翅片管换热器的概述翅片管换热器是一种采用翅片管作为主要换热元件的换热器，常用于油 - 油、水 - 水、气 - 气等热交换场合。
翅片管换热器通过增加管内外两侧的接触面积，提高传热系数，从而增强换热效果。
二、翅片管换热器的工作原理翅片管换热器工作时，热流体通过管内流动，冷流体通过管外流动。
由于管内外两侧的传热膜系数不同，热量会从高温侧流向低温侧，实现热量的传递。
三、翅片管换热器的优点1.提高传热系数：翅片管换热器通过增加管内外两侧的接触面积，提高传热系数，从而增强换热效果。
2.适应性强：翅片管换热器适用于多种热交换场合，如油 - 油、水 - 水、气 - 气等。
四、翅片管换热器的缺点1.制造工艺复杂：翅片管换热器的制作过程相对复杂，涉及多个工艺环节，如翅片加工、焊接等。
2.成本较高：由于制作工艺复杂，翅片管换热器的成本相对较高。
五、如何提高翅片管换热器的传热系数1.增加翅片面积：在管外加工翅片，增加管内外两侧的接触面积，从而提高传热系数。
2.采用波纹管或波节管：波纹管或波节管在管内外都增加了接触面积，起到了扰流的作用，提高了换热效率。
六、翅片管换热器的应用范围翅片管换热器广泛应用于工业、民用等领域，如空气冷却器、热管式空气预热器等。
七、翅片管换热器的设计要点1.选择合适的翅片形式：根据换热场合和介质特性，选择合适的翅片形式，如方翅管、螺旋翅片管等。
2.确定翅片管的材料：根据介质的特性，选择耐腐蚀、耐磨损的翅片管材料。
八、翅片管换热器的维护与保养1.定期检查翅片管的磨损情况，及时更换磨损严重的翅片管。
2.清洗翅片管换热器，去除管内外的污垢，提高换热效率。
翅片管及翅片管换热器分解25页PPT
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翅片管换热器：翅片管热交换器设计计算翅片管换热器
翅片管换热器：翅片管热交换器设计计算翅片管换热器翅片管换热器:翅片管热交换器设计计算翅片管换热器话题:翅片管换热器计算方法热交换器第四章翅片管热交换器设计计算第四章翅片管热交换器设计计算翅片管热交换器是一种带翅(亦称带肋)的管式热交换器，它可以有壳体也可以没有。
翅片管热交换器在动力、化工、制冷等工业中有广泛的应用。
随着工业的发展，工业缺水以及工业用水的环境污染问题日益突出，空气冷却器的应用更引起人们的重视，致使在许多化工厂中有!”#以上冷却负荷都由空冷器负担。
与此同时，传热强化方面研究的进展，使得低肋螺纹管及微细肋管等在蒸发、冷凝方面的相变换热得到广泛应用。
第一节构造和工作原理翅片管热交换器可以仅由一根或若干根翅片管组成，如室内取暖用翅片管散热器;也可再配以外壳、风机等组成空冷器型式的热交换器。
翅片管是翅片管热交换器中主要换热元件，翅片管由基管和翅片组合而成，基管通常为圆管(图$%()，也有扁平管(图$%&(())和椭圆管。
管内、外流体&’)通过管壁及翅片进行热交换，由于翅片扩大了传热面积，使换热得以改善。
翅片类型多种多样，翅片可以各自加在每根单管上(图$%()，也可以同时与数根管&’)子相连接(图$%(及()))。
&()空冷器是一种常见的翅片管热交换器，它以空气作为冷却介质。
其组成部分包括管束、风机和构架等(图$%*)。
管束是空冷器中主要部分，它由翅片管、管箱和框架组成，是一个独立的结构—*,+—第三篇高效间壁式热交换器设计计算型式长度%宽度”管排数换热面积工作压力翅片管型式管程数法兰型式#&(#*+!,型管束即:——水平式管束，长、宽各名义尺寸分别为(-和$-，翅片表面积和光’—!管排，——绕片式翅片管，管表面分别为$)&)-&和#&(-&，压力等级为#*%#).’,，+———&管程，——法兰密封面为平面型。
换热器-翅片管
管翅式换热器
一、管翅式换热器的概述
翅片式散热器是在普通的换热管上加装翅片来达到强化传热的目的，在气体与液体热交换器中使用最为广泛。
当一端的流路处于高压状态或换热系数比另一端的流路大得多时，常常使用这类换热器。
例如气液换热器中，液侧的换热系数一般比气侧的换热系数高很多，翅片通常加在气侧以增加其换热面积。
管翅型换热器大多采用圆管和矩形截面管（椭圆管也有使用），根据不同的用途，翅片或者用于管外，或者用于管内，或者管内外都用。
单根管子垂直上加翅片图（a），称单独翅片管。
每根管加纵向翅如图（b），一般用于凝结换热和套管换热器中的粘性流体。
整个管排上整体套上翅片如图（c）。
单独翅片管的几何表面比整体套翅更粗糙，但紧凑性差些。
大多数单立翅化管用光滑圆形翅、螺旋形翅、或各种环形翅来强化翅片的几何形状：扇形翅、回旋翅、钉头翅、开缝翅、丝圈等翅片。
常用的连接方法有热套、镶钳、张力缠绕和焊接等方法。
此外，翅片管也可采用整体轧制、整体铸造或机械加工等方法制造。
二、管翅式换热器的应用
1、翅管式换热器广泛地用作空调和制冷设备中的蒸发器和冷凝器。
2、汽车或固定内燃式发动机中的水冷却器、油冷却器。
3、过程工业和发电厂的空气冷却器等。
这些换热器通常是水、油、制冷剂走管程，管外空气流过翅管。
翅片管换热器的特点及应用
翅片管换热器的特点及应用翅片管换热器是一种常见的换热设备，其特点和应用有着广泛的范围。
下面将从翅片管换热器的构造、工作原理、特点和应用等方面进行详细介绍。
首先，翅片管换热器是由一根或多根平行而紧密排列的热交换管组成的，管壁上镶有由金属翅片做成的翅片。
翅片的作用是扩大热交换管的外表面积，提高换热效果。
该换热器可以分为多种结构形式，如纵向配置、横向配置、螺旋配置等。
其次，翅片管换热器的工作原理是通过热流体在管内和管外之间进行换热，从而实现热量的传递。
具体来说，冷流体经过翅片管外侧的翅片时，与翅片之间的管内热流体进行热交换，热流体的热量被传递给冷流体，使其升温。
翅片的存在使得热交换管与管外的热流体接触面积增大，热交换效果得以提高。
翅片管换热器具有以下特点：1. 高换热效率：由于翅片管的存在，该换热器具有较大的换热面积，增大了热传递的表面积，提高了换热效率。
相比于普通的管式换热器，翅片管换热器在相同条件下可以实现更高的换热效果。
2. 可定制性强：翅片管换热器可以根据具体的工艺需求进行设计和制造，包括翅片的形状、尺寸、材料等都可以根据实际情况进行调整，满足不同的工程需求。
3. 适用于高温高压工况：翅片管换热器可以承受较高的温度和压力，适用于各种高温高压的工况，如化工、石油、冶金等领域。
翅片管换热器广泛应用于各个工业领域，包括但不限于以下方面：1. 石油化工行业：翅片管换热器可以用于石油化工过程中的热交换，如石油精炼、裂解、乙烯生产等。
2. 电力工业：翅片管换热器可用于电站的锅炉系统、余热回收系统等，提高锅炉燃烧效率，降低能耗。
3. 钢铁冶金行业：翅片管换热器可用于钢铁冶炼过程中的高温废气余热回收，使废热得到充分利用。
4. 造纸工业：翅片管换热器可用于造纸过程中的蒸汽与水的换热，提高造纸机械的效率。
5. 化学工业：翅片管换热器可用于化学反应过程中的冷却、加热等热交换操作。
总之，翅片管换热器由于其高效、定制性强、适应性广泛等特点，被广泛应用于各个工业领域。
第7章 翅片管
第七章翅片管式换热器翅片管式换热器在动力、化工、石化、空调工程、制冷工程中应用广泛。
如空调工程中使用的表面式空气冷却器、空气加热器、风机盘管、制冷工程中使用的冷风机蒸发器等属于典型的翅片管式换热器。
1.翅片2.蒸发管3.毛细管直接蒸发式空气冷却器理：液态制冷剂经过等长的毛细管均匀送入各路翅片管，吸收外掠翅片管的空气的热量后变为蒸汽，然后回到压缩机。
外掠翅片管的空气再经过适当处理后即可送入空调房间，使空调房间维持一定的温湿度，达到空调的目的。
蒸发器一、基本构造翅片管式换热器由单根或多根翅片管组成。
翅片管由基管（圆管、扁平管、椭圆管）与翅片构成。
翅片可分别加在每根管子上，也可以同时与数根管子相连。
管内、外流体一般布置成叉流流动方式。
扁平管+翅片的形式1.翅片管的分类按结构分类纵向和横向（径向）翅片两大类。
螺旋翅片管典型的翅片管结构形式螺旋翅片管按制造工艺分类翅片管分为整体翅片管、焊接翅片管、高频焊翅片管和机械连接翅片管。
整体翅片由铸造、机械加工或轧制而成，翅片与管子一体，如低压锅炉的省煤器就采用整体铸造的翅片管。
无接触热阻、强度高、耐热震和机械振动，传热、机械及热膨胀性能均较好，但制造成本高，适用于低翅片管（翅化比小于5）。
焊接翅片用钎焊或惰性气体保护焊等工艺制造。
不同材料的翅片与管焊接在一起，翅片管制造简易、具有较好的传热和机械性能，在工业上广为应用。
焊缝中的残渣不利于传热，必须保证焊接质量。
高频焊翅片利用高频发生器产生的高频电感应，使管子表面与翅片接触处产生高温而部分熔化，再通过加压使翅片与管子连成一体。
连接过程中无焊剂、无焊料、制造简单、性能优良，工业应用中最多的一种工艺。
机械连接翅片管有绕片式、镶片式、套片式或串片式等。
绕片式套片式或串片式轧片式二次翻边片按材料分类有碳钢、不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金、蒙太尔合金等，有时还可以采用双金属翅片替代贵金属材料。
2.翅片管的基本要求良好的传热性能、耐温性能、耐热冲击能力及耐腐蚀能力，易于清理污垢，压降较低等。
翅片管及翅片管换热器
06
翅片管换热器的设计和优化
设计原则和步骤
高效性
翅片管换热器应具有较高的换热效率， 以满足工艺要求。
经济性
在满足换热效率的前提下，应尽量降 低成本，包括材料、制造成本等。
设计原则和步骤
可靠性
设计时应考虑换热器的稳定性和寿命，确保长期运行中性能可靠。
辐射换热的强度取决于物体温度和发射率，以及周围环境的温度和发射率。在翅 片管换热器中，辐射换热主要发生在高温环境下或具有高发射率的表面。
05
翅片管换热器的性能参数
传热效率
传热效率
翅片管换热器的传热效率状态等因素的影响。
确定管程和壳程设计
根据工艺流体特性和换热需求，确定管程和 壳程的设计，包括流速、压力降等参数。
优化方法和技术
要点一
数学建模
建立翅片管换热器的数学模型，通过数值方法求解最优解 。
要点二
实验研究
通过实验测试不同参数下的换热性能，分析并优化换热器 性能。
优化方法和技术
• 仿真模拟：利用仿真软件模拟换热器运行过程，通过模拟 结果优化设计参数。
翅片管换热器的应用领域
工业领域
广泛应用于石油、化工、制药、 食品等行业的加热、冷却和蒸发 等工艺过程中，如反应器、精馏 塔、蒸发器等设备的热量交换。
空调系统
作为高效换热设备，翅片管换热器 在空调系统中主要用于冷凝和蒸发 过程，实现制冷和制热功能。
余热回收
利用翅片管换热器回收工业余热， 提高能源利用效率，降低能耗和减 少环境污染。
促进工业发展
翅片管及翅片管换热器的广泛应用对工业生产过程中的热量交换和能 源利用具有重要意义，推动了相关行业的科技进步和产业升级。
翅片管换热器技术讲座
第一讲：翅片管的传热原理和选用原则翅片管，又叫鳍片管或肋片管，英文名字叫“Fin Tube” 或”Finned Tube”, 也有时叫做“Extended Surface Tube”,即扩展表面管。
顾名思义，翅片管就是在原有的管子表面上（不论外表面还是内表面）加工上了很多翅片，使原有的表面得到扩展，而形成一种独特的传热元件。
下面展示的是两张翅片管的照片。
为什么要采用翅片管？在原有表面上加工上翅片能起到什么作用？要回答这一问题，还需要从传热过程的某些基本原理说起。
首先，要介绍一个传热学上的定义：固体表面与和它接触的流体之间的换热称为对流换热。
我们最熟悉的对流换热就是暖气片外表面和空气之间的换热。
生活经验告诉我们：暖气片面积越大，表面温度越高（即表面温度和空气间的温差越大），供热时间越长，则换热量越大，房间越暖和。
这说明对流换热量和换热面积成正比，和温度差成正比，和时间成正比。
为了比较不同情况下对流换热的强弱，我们需定义一个物理量：叫做“换热系数”。
换热系数是指单位面积，单位温差（壁面和流体之间的温差），单位时间的对流换热量。
其单位是J / (s.㎡.℃) 或W/(㎡.℃). 对流换热系数常用符号 h 表示。
换热系数的大小主要取决于下面几个因素：l 流体的种类和物理性质：例如水和空气是截然不同的，其换热系数相差甚大；l 流体在换热过程中是否发生相变，即是否发生沸腾或凝结。
若有相变发生，则其换热系数将大大提高；l 还和流体的流速和固体表面的形状有关。
等等。
对流换热系数的大小主要是通过实验研究来确定，下面给出一组常用情况下的数值范围：l 水蒸汽的凝结： h = 10000 ---20000 W/(㎡* ℃)l 水的沸腾 ： h = 7000---10000 ,,,,,l 水的对流 ： h = 3000---5000 ,,,,,l 空气或烟气的强制对流： h = 30---50 ,,,,,l 空气或烟气的自然对流： h = 3—5 ,,,,,由此可见，不同情况下其换热系数的差别是非常巨大的。