内翅片管式换热器
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。
翅片式换热器 制造工艺
翅片式换热器制造工艺一、概述翅片式换热器是一种常用的工业设备，广泛应用于化工、石油、制药等领域。
其制造工艺包括选材、加工、组装等环节，本文将从这些方面进行详细介绍。
二、选材1. 翅片材料的选择翅片式换热器的翅片材料通常采用铝合金或不锈钢。
其中，铝合金具有良好的导热性能和轻质化特点，适用于低温场合；不锈钢则具有耐腐蚀性能和高温稳定性，适用于高温场合。
2. 芯管材料的选择芯管是翅片式换热器中的重要部件，通常采用碳钢或不锈钢制造。
碳钢具有强度高、价格低等优点，适用于低压场合；不锈钢则具有耐腐蚀性能和高温稳定性，适用于高压场合。
三、加工1. 翅片加工（1）板材切割：将铝板或不锈钢板按要求切成规定大小的块。
（2）翅片冲压：将板材经过模具冲压成翅片，其中包括翅片高度、间距、角度等参数的控制。
（3）翅片展开：将冲压好的翅片展开，进行打平、整形等处理。
2. 芯管加工（1）管子切割：将碳钢或不锈钢管子按要求切成规定长度的块。
（2）芯管加工：采用车床、铣床等设备对芯管进行外形加工和内部孔道处理。
四、组装1. 翅片和芯管的组装将翅片套入芯管中，通过机械或手工方式固定在一起。
需要注意的是，翅片与芯管之间应保持一定间隙，以确保换热效果。
2. 管板和法兰的组装将多个芯管组合在一起，并通过法兰连接。
同时，在两端加上管板，通过螺栓紧固固定在一起。
五、检测完成组装后，需要进行检测以确保产品质量。
检测内容包括外观质量、尺寸精度、密封性能和耐压试验等。
六、涂层处理为了增加换热器的耐腐蚀性能和美观度，可以对其进行涂层处理。
通常采用喷涂或浸渍等方式进行。
七、包装和运输完成涂层处理后，将翅片式换热器进行包装，并安排运输。
在运输过程中需要注意防潮、防震、防撞等措施，以确保产品完好无损地到达目的地。
总结：翅片式换热器的制造工艺包括选材、加工、组装、检测、涂层处理和包装运输等环节。
其中，选材是制造过程中的关键环节之一，加工和组装需要严格控制尺寸精度和质量要求，检测是确保产品质量的重要手段。
翅片管热交换器设计计算
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翅片管的传
热性能比较
表 ! " $ 列出了用于空冷器中常用的 % 种翅片管的性能评定， 其中以 “$ ” 为最 佳， 顺序而下， “%” 最差。使用中以 & 型绕片管为最基本型式， 只有在对各项性能 要求都较高情况下才选用套片管， 因为它的价格较高。
表!"$ 翅片管型式 传热性能 耐温性能 耐热冲击能力 耐大气腐蚀能力 清理尘垢的难易程度 制造费用 常用的 % 种翅片管的性能评定 && 型绕片式 ! ! ! ’ ! ( 镶片式 ’ ( ( % ’ ’ 双金属轧片式 ( ’ ’ $ ( ! 套片式 $ $ $ ( $ %
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
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翅片管排列型式及其管距
翅片材料根据使用环境和制造工艺来确定。有碳钢、 不锈钢、 铝及铝合金、 铜 及铜合金等。所用基管材料有碳钢、 铬钼钢、 不锈钢、 铝等。
翅片管换热器执行标准(一)
翅片管换热器执行标准(一)
翅片管换热器执行标准
简介
•翅片管换热器是一种常用的换热设备，广泛应用于工业领域。
•为了保证翅片管换热器的安全、可靠运行，制定了相应的执行标准。
标准概述
•翅片管换热器执行标准是针对翅片管换热器设计、制造、安装和维护等各个环节的规范要求的统称。
•标准的制定目的是为了提高翅片管换热器的效率、延长使用寿命、降低故障率。
标准内容
1.设计要求
–标明了翅片管换热器的基本参数，如换热面积、换热系数等。
–确定了翅片管的材料选择、敷设方式等要求。
2.制造要求
–规定了翅片管换热器的加工工艺，包括翅片的制作、管道的焊接等。
–对焊接质量、表面处理、检测方法等进行了详细的要求。
3.安装要求
–确定了翅片管换热器的安装位置、连接方式等。
–确保换热器与其他设备的协调配合，并考虑到换热器的维护和清洗。
4.运行要求
–规定了翅片管换热器的工作压力、工作温度等操作条件。
–强调了设备的定期维护和保养，以及对异常情况的处理措施。
标准影响
•翅片管换热器执行标准的实施，对于提高换热器的性能稳定性、降低能耗、保证产品质量具有重要意义。
•标准的制定也对相关行业的发展起到了积极的推动作用。
结论
•翅片管换热器执行标准的制定是为了保证设备的质量和安全运行。
•遵守标准要求，能够提高翅片管换热器的效率和寿命，降低故障风险。
•希望各相关单位严格按照标准执行，共同推动行业的健康发展。
管翅式换热器工作原理
管翅式换热器工作原理
管翅式换热器工作原理：管翅式换热器由一根管子和围绕管子的翅片组成。
热介质流经管子，翅片通过与热介质接触，将热量传递给流经翅片的气体或液体。
具体工作原理如下：
1. 热介质流经管子：热介质（通常为蒸汽或热水）从一端进入管子，流经管子的内壁。
2. 翅片与热介质接触：围绕管子的翅片与热介质接触，通过热传导将热量传递给流经翅片的气体或液体介质。
3. 传热过程：热介质的热量经由翅片传给流经的气体或液体介质。
翅片的形状和布置可以增加热交换的表面积，提高传热效率。
4. 冷却介质流经翅片：冷却介质（通常为空气或冷水）流经翅片，吸收热量，使得热介质的温度降低。
管翅式换热器在热转移过程中，通过翅片的形状和布置增加了传热表面积，提高了传热效率。
同时，翅片的存在也能够促进冷却介质与热介质之间的对流换热。
这种换热器结构紧凑、传热效率高、体积小，被广泛应用于工业生产中的热交换装置和能源系统中，例如发电厂、空调系统等。
句容翅片式换热器参数
句容翅片式换热器参数摘要：1.句容翅片式换热器概述2.句容翅片式换热器参数详解3.句容翅片式换热器的应用领域4.句容翅片式换热器的优势与特点正文：一、句容翅片式换热器概述句容翅片式换热器是一种高效节能的换热设备，主要由翅片管、翅片、进出口法兰等组成。
其结构紧凑，传热效率高，因此在工业、民用等领域得到了广泛应用。
二、句容翅片式换热器参数详解句容翅片式换热器的主要参数包括：1.翅片管尺寸：翅片管的尺寸决定了换热器的面积和流速，影响换热效果。
常见的翅片管尺寸有φ18、φ25、φ32 等。
2.翅片高度：翅片的高度决定了翅片与翅片之间的距离，影响热交换效率。
翅片高度一般为5-20mm。
3.翅片形式：翅片的形式包括水平翅片、波纹翅片、螺旋翅片等，不同形式的翅片对换热效果的影响较大。
4.材质：句容翅片式换热器的材质主要包括不锈钢、碳钢、铝等，根据不同的工作环境和介质选择合适的材质。
5.工作压力：句容翅片式换热器的工作压力分为低压和高压两种，一般低压换热器的工作压力在0.6MPa 以下，高压换热器的工作压力在0.6MPa 以上。
6.接口方式：句容翅片式换热器的接口方式有螺纹连接、焊接连接、法兰连接等，根据工程需要选择合适的接口方式。
三、句容翅片式换热器的应用领域句容翅片式换热器广泛应用于化工、石油、冶金、电力、船舶、集中供暖等领域，满足各种热交换需求。
四、句容翅片式换热器的优势与特点句容翅片式换热器具有以下优势与特点：1.高效节能：由于翅片的存在，使得换热器具有较大的热交换面积，提高了传热效率，降低了能耗。
2.结构紧凑：句容翅片式换热器的结构紧凑，占地面积小，便于安装和维护。
3.耐腐蚀性强：采用不锈钢等耐腐蚀材料制造，具有良好的耐腐蚀性能，适用于多种工作环境。
翅片管及翅片管换热器PPT课件
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(4)当介质被加热时，与光管相比，同样热负荷下的翅片管 管壁温度有所降低，这对减轻金属面的高温腐蚀和超温破坏 是有利的。
不管介质是被加热或冷却，传热温差都比光管时小， 这对减轻管外表面结垢是有利的。结垢减轻的另一重要原因 是翅片管不会象光管那样沿圆周或轴向结成均匀的整体垢层， 沿翅片和管子表面结成的垢片在胀缩的作用下，会在翅片根 处断裂，促使硬垢自行脱落；
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翅片管空气冷凝器的传热系数
被冷却介质
传热系数W/(m2℃)
水蒸气
773～790
氨
570～688
氟利昂
337～454
轻汽油
454
煤油
372
注：以光管外表面积为基准，翅化比为16.9
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六、结构布置
根据传热计算所得的换热面积、流量、流速，确定管子 的数量。
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K——为以翅管总外表面积为基准的传热系数，
ΔT——管内外流体的有效平均温差，
F′——光管的外表面积，
F——翅片管总的外表面积。
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(2) 传热系数的计算(以F′为基准) 当壁面温度与换热系数均一定时，翅片管的传热系数
除多了翅片热阻外，翅片管传热系数计算式子完全一致。 (3) 翅片管传热系数的经验值(以F′为基准) (4) 压降计算
(1)厚度不变的直肋 (2)可变厚度的直肋 (3)厚度不变的圆肋
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2. 翅(肋)片的效率及翅化比
(1)翅(肋)片的效率 是翅片管的实际传热量与假定肋片的温度都处于肋基
翅片式换热器的设计及计算
制冷剂系统翅片式换热器设计及计算制冷剂系统的换热器的传热系数可以通过一系列实验关联式计算而得，这是因为在这类换热器中存在气液两相共存的换热过程，所以比较复杂，现在多用实验关联式进行计算。
之前的传热研究多对于之前常用的制冷剂，如R12，R22，R717，R134a等，而对于R404A和R410A的，现在还比较少。
按照传热过程，换热器传热量的计算公式为：Q=KoFΔtm (W)Q—单位传热量，WKo—传热系数，W/（m2.C）F—传热面积，m2Δtm—对数平均温差，CΔtmax—冷热流体间温差最大值，对于蒸发器，是入口空气温度—蒸发温度，对于冷凝器，是冷凝温度—入口空气温度。
Δtmin—冷热流体间温差最小值，对于蒸发器，是出口空气温度—蒸发温度，对于冷凝器，是冷凝温度—出口空气温度。
传热系数K值的计算公式为：K=1/（1/α1+δ/λ+1/α2）但换热器中用的都是圆管，而且现在都会带有肋片（无论是翅片式还是壳管式），换热器表面会有污垢，引入污垢系数，对于蒸发器还有析湿系数，在设计计算时，一般以换热器外表面为基准计算传热，所以对于翅片式蒸发器表述为：Kof--以外表面为计算基准的传热系数，W/（m2.C）αi—管内侧换热系数，W/（m2.C）γi—管内侧污垢系数，m2.C/kWδ，δu—管壁厚度，霜层或水膜厚度，mλ，λu—铜管，霜或水导热率，W/m.Cξ，ξτ—析湿系数，考虑霜或水膜使空气阻力增加系数，0.8-0.9（空调用亲水铝泊时可取1）αof—管外侧换热系数，W/（m2.C）Fof—外表面积，m2Fi—内表面积，m2Fr—铜管外表面积，m2Ff—肋片表面积，m2ηf—肋片效率，公式分析：从收集的数据（见后表）及计算的结果来看，空调工况的光滑铜管内侧换热系数在2000-4000 W/（m2.C）（R22取前段，R134a取后段，实验结果表明，R134a的换热性能比R22高)之间。
因为现在蒸发器多使用内螺纹管，因此还需乘以一个增强因子1.6-1.9。
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●内翅片管式换热器
●1前言
管式换热器普遍用于石油,化工,冶金,电力等行业中,它具有结构简单,制造容易,材料广泛,适应性强等特点,是工业生产中的主要换热设备.目前,广泛应用的金属管式换热器是通过间壁来换热的,它传输的热量受到间壁面积和传热能力的限制,其综合传热系数不高,
一般气一气换热的管式换热器仅为15～ZOW/m20C左右,管式插件换热器为30～3w/m2OC左右.由于管式换热存在着综合传热系数低,设备庞大等不足,为此各种插件热器,翅片管换热器等新型换热器应运而生.目前,开发新型高效换热器已成为换热器的发展趋
势.内翅片管式换热器是我们最新研制开发的新型换热器,系国内首创,属于一代新型高效换热器,目前,已在工业中应用,取得了良好的效果.
2内翅片管式换热器及其应用
2.1内翅片管式换热器
新型内翅片管式换热器的主要特点是:
通过在换热管内扩展表面,强化管内传热的途径来提高换热器的性能.内
翅片管采用纵向直肋,管内翅化比可达4～6,与一般光滑管相比,其管内给热系数可提高3～4倍左右.内翅片管的翅片采用
焊接工艺焊接,其焊着率为i00.内翅片管式换热器与一般管式换热器在结构上差异不大,它们之间的区别主要在于换热管的不同.内翅片管如图1所示.
内翅片管的规格见表1
图1内翅片管
内翅片管的规格袁袁1
Do(ram)lh(mm)8(ram)晶L(ram)
38—89l12—131～2l22{4--610000
其中:Do一督径h一翅片高度a翅片厚度
n一翅片散且一内翅化比L一翅片营长虚46
与一般管式换热器相比,内翅片管式换
热器具有以下优点:
(1)管内给热系数相比.对于一般气一气换热管式换热器而言,管内热阻往往是控制热阻,因此,提高管内给热系数至关重要.采用翅片管时,管内翅
化比可达4～6,管内给热系数可提高3～4倍,从而显著地强化了管内传热.
(2)传热能力强.一般管式换热器的传热系数近似为K—a.a2/<a.十az),由于管内给热系数a的大幅度提高,K值也成倍提高了(a,a分别为管外,管内给热系数).
(3)管壁温度低.管式换热器的管壁温度Tb一(a2tz/al十t)/(a2/al+1),显然,随着管内给热系数a的大幅提高,Tb是下降的,这时在高温下工作的换热器是十分重要的,可延长换热器的使用寿命(tt,t-分别为管外,管内
流体的温度).
(4)换热器结构紧凑.由于换热器传热系数K值的成倍提高,使得换热面积大为减少,换热器的体积也大为减小.
2.2内翅片管式换热器的应用
我们结台首钢余热利用工程,在蒸汽过热器上率先使用了内翅片管式换热器,如图2所示.
2蒸汽过热器示意图
1一垃热蒸汽出rn}2--按热营3一壳体;4一饱和蒸汽
^rn}5一稠板;6一橱板
其翅片管规格如图3所示管内,外翅
片见表2,表3.
圉3翅片管规格
管内翅片表2
57I50』16f1.4l12f3.3
管外翅片表3
Dl(mm)lB(mm)lZ~(mm){
f!!i:!l!:!
其中:Do一管外径Dl一管内径Df一管外翅片外径
h一翔片高度8一内翔片厚度n一翔片散
岛一内翅化比p0一外翔化比△一外翔片厚度
蒸汽过热器实测运行参数表4
蒸汽风箱烟气
人口/出口温度(℃)135/157188/15z
热负荷'kw)～65
按热面积(rⅡ)16.7
综台传热系数(w/mk)～16547
蒸汽过热器的实测运行参数见表4.其工艺流程见图4.
图4工艺流程图
1高温风箱;2过热器;3烟道4较水泵;5一除尘器;6气忾式热曾换热器,7汽包
实践表明内翅片管式蒸汽过热器具有很高的综合传热系数,充分显示了它优越的强化传热性能.在生产中获得了良好的效果.
2.3内翅片管式换热器的应用前景
由于内翅片管是我们于2000年6月刚刚开发的新型换热器,它的应用范围还有很大的局限性.可以预见内翅片管式换热器必将在冶金,电力,石油,化工等行业有广泛的发展空问.下面仅以冶金加热炉空气预热器为例说明之.在工业窑炉中利用换热器回收窑炉废烟气的余热来预热空气或煤气可以提高理论燃烧温度,提高热效率,节能降耗,产生明显的经济效益,因此,空气预热器已成为工业窑炉的重要组成部分,被广泛应用.传统的空气预热器大多为管式换热器或
插件换热器,它们存在着空气温度低,管壁温度高,结构庞大,尤其在高温条件下,使用寿命短等弊端.例如,当烟气温度为800C时,在标准流速,换热器体积相同条件下,一般管状换热器的空气预热温度～320C.管壁温度～570C,而内翅片管式换热器可将空气预热到～500C,管壁温度～420℃,可见内翅片管式换热器的优点是十分明显的.内翅片管的材质可以是碳钢或不锈钢.在它的管外还可以设置各种扩展面,如环肋,直肋,针肋等来满足各种不同工况的需要,从而进一步提高换热器的性能.
3结束语
内翅片管是一种薪型高教换热器,属于国内首创,与一般管式换热器相比,
具有综台传热系数大,管壁温度低,结构紧凑,使用寿命长等特点,在冶金,电力,石油,化工的行业中具有广泛的应用前景.。