板翅式换热器翅片效率等问题的探讨
翅片效率
工程计算中关于翅片效率的一个问题*刘训海张华（上海理工大学）摘要：形成扩展表面的翅片管是强化换热中普遍采用的重要方法。
但工程上关于翅片效率的计算却出现了混乱，特别是在现行的教科书和工程设计手册中。
本文对此情况进行分析，指出正确的工程计算式，以免这一混乱现象继续存在。
关键词翅片管翅片效率计算公式A problem of fin efficiency in engineering calculationLiu Xunhai Zhang Hua(University of Shanghai for Science & Technology)ABSTRACT：It is an important way to extend the surface of tubes with fins to strengthenheat exchange, and this way is used universally. However, in engineering, there-s confu-sion about how to calculate fin efficiency as there are several different formulas in the text-books and engineering design manuals used today. In this paper, a calculation formula offin efficiency, which can be used in engineering, is deduced with comparison of these for-mulas in different conditions.KEY WORDS fin tube; fin efficiency; calculation formula在能源、石油化工、制冷空调等行业，为降低能耗，对一侧为液体（包括相变）、另一侧为气体的热交换器，普遍在表面传热系数低的气体侧加装翅片，以降低传热温差，减小换热器体积，提高换热效率。
板翅式换热器 标准
板翅式换热器标准
板翅式换热器是一种常用的换热设备，广泛应用于化工、电力、冶金、石油、
造纸等工业领域。
它具有结构简单、换热效率高、占地面积小等优点，因此备受青睐。
本文将从板翅式换热器的结构特点、工作原理、性能参数等方面进行详细介绍，以便更好地理解和应用这一设备。
首先，板翅式换热器的结构特点主要包括换热板、翅片、密封垫等组成部分。
其中，换热板是整个换热器的核心部件，其表面布满了翅片，通过翅片的加热或冷却来实现换热过程。
而密封垫则起到密封作用，防止介质泄漏。
整个结构设计紧凑，占地面积小，适用于空间有限的场合。
其次，板翅式换热器的工作原理是通过翅片的加热或冷却来实现换热过程。
当
热介质流经换热板上的翅片时，翅片吸收热量，将热量传递给冷介质，从而实现热量的传递。
而冷介质则在换热板的另一侧流动，吸收热量后被加热，实现冷却或加热的目的。
这种换热方式有效利用了换热板表面的翅片，换热效率高。
此外，板翅式换热器的性能参数包括换热面积、换热系数、压降等。
换热面积
是影响换热效果的重要参数，一般来说，换热面积越大，换热效果越好。
换热系数是衡量换热器性能的重要指标，它直接影响到换热器的换热效率。
而压降则是换热器在工作过程中需要克服的阻力，影响着设备的运行稳定性。
综上所述，板翅式换热器作为一种常用的换热设备，在工业生产中发挥着重要
作用。
通过本文的介绍，相信大家对板翅式换热器的结构特点、工作原理、性能参数有了更深入的了解，这对于正确使用和维护板翅式换热器具有重要意义。
希望本文能够帮助大家更好地应用板翅式换热器，提高生产效率，实现经济效益。
板式热交换器热效率低的原因及处理措施
板式热交换器热效率低的原因及处理措施板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资少、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点，及其在供热工作中所起的作用，越来越受到供热企业的高度重视，并逐步推广使用，以取代原有的管壳式换热器。
但由于板式换热器流通截面较小，结垢后容易产生堵塞，使板式换热器的换热效率降低，影响了设备的安全和用户的正常用热。
因此，解决板式换热器的清洗，防止水垢的形成，将成为确保安全生产和经济运行的重要课题。
1、板式换热器的堵塞板式换热器在使用过程中，板式换热器的流道间隙较小(2.5～6mm),直径大于1.5～3mm的颗粒杂物容易阻塞板片通道,使设备的压力降急剧恶化,导致设备因堵塞而换热能力大幅降低,由于水处理设备运行不当，水质控制不达标，将不合格的软化水注人供热系统中，使水中的钙、镁、碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化镁沉淀物粘结在换热器的受热面上，形成了坚硬的水垢。
由于水垢的导热性能差，造成了换热器换热效率的降低以及热能的严重浪费，从而影响了供热的效果，给供热单位造成了严重的负面影响。
2、板式换热器的结垢结垢可导致传热设备的传热系数降低,严重时还会堵塞板片通道。
板式换热器的板片设计有大量的支承点,旨在对介质起扰流(使介质紊流以提高传热系数)和承压支承作用,是固体杂物容易集聚的地方,其副作用是使流体形成了局部的滞流而生成污垢积瘤,介质中的钙镁离子在适宜的温度析出后很容易在积瘤上附着长大,形成蜂窝状的垢样。
堵塞与结垢在成因上虽然不同,但对板式换热器的影响结果是相同的。
3、使用板式换热器应注意以下几点问题：(1)板式换热器不宜用在较脏或易结垢的环境(除非增设有效的其它措施)。
(2)使用未经软化的冷却水作冷却介质时,操作温度应控制在50℃左右或者更低,以避开介质中钙镁离子析出的敏感温度。
无论是堵塞还是结垢,对板式换热器根据使用情况的不同采取周期性的化学清洗或拆洗也是十分有效的。
4、防止板式换热器结垢的几点措施：1)运行中严把水质关，必须对系统中的水和软化罐中的软化水，进行严格的水质化验，合格后才能注人管网中。
铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施
铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷与措施一、引言铝制板翅式换热器是一种常见的换热设备，其采用翅片和管道的方式来增加换热面积，提高换热效率。
在制造过程中，真空钎焊是常用的连接方式，但在实际生产中，往往会出现一些钎焊缺陷，影响设备的使用寿命和性能。
本文将针对铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷进行分析，提出相应的解决措施。
二、铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷1. 喷流钎焊喷流钎焊是一种高效的钎焊方式，但在操作不当的情况下容易出现喷流过大或过小的问题，导致钎焊质量不稳定，存在漏气或气泡的风险。
2. 焊接接头质量不均匀焊接接头质量不均匀是常见的真空钎焊缺陷，可能是因为操作人员技术不到位、设备不良或者材料质量不合格导致的。
3. 焊接过程中气体逸出在真空钎焊的过程中，如果未能完全排除气体，会导致气泡或者孔洞的产生，影响钎焊接头的质量。
4. 焊接接头的卷边卷边现象是指焊接接头处出现焊接材料突出或者凹陷的现象，这会影响接头的整体质量，缩短设备的使用寿命。
5. 金属流动性不佳金属在真空钎焊过程中，如果流动性不佳，会导致焊接接头的松动、断裂或者裂纹的产生，影响设备的使用寿命。
三、针对铝制板翅式换热器真空钎焊缺陷的解决措施1. 优化钎焊工艺优化钎焊工艺是解决缺陷的关键，首先要对钎焊工艺进行全面的分析和调整，根据实际情况调整喷流钎焊流量、温度、压力等参数，保证焊接质量的稳定性。
2. 提高操作人员技术操作人员是关键的环节，他们需要具备专业的技术能力和丰富的经验，才能够保证钎焊质量的稳定性。
对操作人员进行系统的培训和考核十分必要。
3. 严格的材料质量把控铝制板翅式换热器的材料质量直接关系到钎焊的质量，因此对材料的质量进行严格把控，确保材料的稳定性和可靠性。
4. 完善的检测机制建立完善的检测机制，对每一道工序进行全面的检测，及时发现和解决问题，避免缺陷的出现。
5. 严格的质量管理制度建立严格的质量管理制度，对每一批产品进行全面的检测和记录，形成完整的质量管理档案，保证产品质量的稳定性。
影响翅片管换热器换热值的因素有哪些
影响翅片管换热器换热值的因素有哪些翅片管换热器是一种常见的换热器，其主要作用是通过翅片管的换热表面，将热量从热源转移到冷源。
翅片管换热器的换热效率是一个重要的技术指标，影响其换热效率的因素有很多。
翅片管换热器的结构和原理翅片管换热器由一组平行排列的翅片管和支架构成，每个翅片管都由一根中心管和若干个翅片组成。
冷热介质分别通过翅片管内外的空间，完成热量传输。
翅片管换热器的原理是利用翅片管的大面积换热表面和流体的流速，使冷热介质的温度差达到最大，从而提高换热效率，实现热量的传输。
影响翅片管换热器换热值的因素1.翅片管的尺寸与数量：翅片管的尺寸和数量直接影响换热器的换热面积和流体流速。
当翅片管的数量和尺寸越大，换热面积越大，流速越慢，从而提高了换热效率。
2.翅片材质：翅片材质不同，其导热系数和热传导性能也不同。
因此，选择合适的翅片材质可以提高换热效率。
3.流体的流速与介质：流体的流速对翅片管换热器的换热效率有重要影响。
通常情况下，流速越大，热传递系数也就越大，换热效率越高。
另外，介质的物理性质和流量也会影响翅片管换热器的换热效率。
4.温度差：温度差直接影响翅片管换热器的换热效率。
当温度差越大时，热传递速率越快，换热效率也就越高。
5.径向间隙：翅片管的径向间隙不同，流体流动的速率也就不同，这会影响翅片管换热器的热传递效率。
通常情况下，径向间隙越小，换热效率越高。
影响翅片管换热器换热值的解决方法在实际的工程应用中，可以通过优化上述影响因素，来提高翅片管换热器的换热效果。
具体方法如下：1.优化翅片管的数量和尺寸，增大换热面积，提高换热效率。
2.选择合适的翅片材质，提高其导热系数和热传导性能，提高换热效率。
3.控制流体的流速和介质的流量，提高温度差，并适当增加翅片管的径向间隙，从而提高换热效率。
4.对于实际用途的换热器，可以通过模拟和实验方法来分析和优化其换热效率。
综上所述，影响翅片管换热器换热效率的因素有很多，我们需要根据实际应用的情况来综合考虑，并选择合适的解决方法，以提高其换热效率。
板翅式换热器介绍
板翅式换热器介绍板式换热器是一种常用于热工领域的传热设备，主要用于传递热量。
它由一系列平行排列的金属板制成，通过这些板与热源接触，从而实现热量的传递。
与其他换热器相比，板式换热器具有较高的热效率和传热面积，因此广泛应用于化工、冶金、电力等领域。
板式换热器的结构简单紧凑，主要由波纹板组成。
波纹板是通过冷轧或热轧德国优质不锈钢或钛合金制成，具有良好的耐腐蚀性和传热性能。
波纹板通过一对胶垫固定在一起，形成一个换热单位。
当热流体从板翅之间流动时，热量会通过波纹板传递给冷流体。
波纹板表面的波纹可以增加板式换热器的传热面积和热交换效率。
板式换热器的工作原理是通过冷、热流体的流动来实现热量的传递。
冷介质流经板式换热器的一个侧面，热介质经过另一个侧面。
冷热介质在波纹板之间形成不同的流动通道，从而促使热量的传递发生。
冷流体与热流体之间通过波纹板墙壁进行换热，冷流体吸收热量，热流体释放热量。
这种热交换方式既可以实现热量的传递，又可以避免两种介质的混合。
相比于传统的管壳式换热器，板式换热器具有以下优点：1.高热交换效率：板式换热器的波纹板设计可以增加传热面积，提高换热效率。
相同尺寸的板式换热器与传统的管壳式换热器相比，传热系数可以提高20％以上。
2.体积小巧：板式换热器的结构紧凑，占用空间较小。
相同传热量的板式换热器可以比管壳式换热器小3-5倍。
3.维护方便：板式换热器可以进行模块化设计，易于维护和清洁。
如果一些波纹板发生故障，可以单独更换，而不必更换整个换热器。
4.适应性强：板式换热器适用于多种介质和工况。
不同的波纹板形状和板间距可以满足不同的设计要求，使得板式换热器具有较强的适应性。
虽然板式换热器具有许多优点，但也存在一些限制和局限性。
首先，由于板式换热器中存在多个板与波纹板之间的接缝，因此存在泄漏风险。
其次，板式换热器的波纹板容易受到腐蚀和污垢的影响，需要定期维护和清洗。
另外，由于板式换热器的生产工艺较为复杂，制造成本相对较高。
翅片管式换热器的研究进展
01 引言
03 研究方法 05 参考内容
目录
02 文献综述 04 结论与展望
翅片管式换热器是一种广泛应用于制冷、加热和能源回收等领域的高效换热 设备。本次演示旨在综述翅片管式换热器的研究现状、存在的问题以及未来的研 究方向，为相关领域的研究提供参考。
引言
翅片管式换热器具有传热效率高、占用空间小、应用范围广等优点，在能源、 化工、制冷、建筑等领域得到广泛应用。随着科技的不断进步，对翅片管式换热 器的性能和效率的要求也不断提高。因此，研究翅片管式换热器的优化设计、提 高其传热性能和效率具有重要意义。
自20世纪90年代中期以来，我国板翅式换热器技术得到了快速发展。国内企 业不断加大技术研发力度，提高产品质量和生产效率。同时，国内企业还积极与 国外企业进行合作，引进先进技术，提高自身的竞争力。
目前，我国已经成为全球板翅式换热器的主要生产国之一。国内企业不仅在 数量上实现了突破，还在技术水平和产品质量上取得了显著进展。
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3、提高耐腐蚀性能：通过选用新型耐腐蚀材料、优化翅片结构设计等手段， 提高板翅式换热器的耐腐蚀性能。
4、扩大应用领域：随着各个行业的不断发展，板翅式换热器的应用领域将 进一步扩大。例如，在新能源领域，板翅式换热器可以用于太阳能热水器、地源 热泵等领域；在环保领域，板翅式换热器可以用于废热回收、污水处理等领域。
在制造工艺方面，国内企业不断探索新的加工方法和材料，提高生产效率和 产品质量。例如，采用先进的数控机床和机器人技术，实现自动化生产；采用新 型高分子材料，提高产品的耐腐蚀性和机械强度。此外，国内企业还注重加强与 国际先进企业的交流合作，引进先进技术和管理经验，提高生产管理水平。
在应用领域方面，我国板翅式换热器已经广泛应用于石油、化工、能源等众 多领域。例如，在石油化工领域，板翅式换热器可用于反应器、蒸馏塔、加热炉 等设备的换热；在能源领域，板翅式换热器可用于余热回收、地热发电等项目。 此外，板翅式换热器还可应用于制冷、环保等领域。
板翅式换热器翅片表面传热与阻力特性性能分析一
板翅式换热器翅片表面传热与阻力特性性能分析一【关键词】翅片,传热,板翅式换热器【论文摘要】板翅式换热器作为一种高效新型紧凑式换热器，其传热主要是依靠其重要的单元部件翅片来完成,其换热能力是由翅片的扩展面大小和翅片对流体的扰动能力来决定。
本文通过对四川川空换热器有限公司生产的翅片利用稳定态的测试方法进行传热因子和摩擦因子的测试，得到Re~j, Re~f,的关系图，为板翅式换热器工程设计提供可靠的设计数据。
一、引言:板翅式换热器作为一种新型高效换热设备，由于其具有结构紧凑、传热效率高、轻巧牢固、适应性强、经济性好等特点，目前在我国已广泛应用于低温法空气分离、天然气液化、石油化工、车辆工程、核工程、以及电子设备、微尺度设备工程等领域。
与传统的管壳式换热器相比，其传热效率高20%~30%，成本可以降低50%。
高效换热型面及其测试技术一直以来都是热力工作者的主要研究方向之一。
本文采用由华中科技大学能源与动力工程学院热科学与工程技术中心为四川川空换热器有限公司设计开发的低速吸风式传热实验风洞及数据采集处理系统，对四川川空换热器有限公司生产的各种翅片进行了传热因子、摩擦因子测试，为板翅式换热器工程设计提供可靠的设计数据。
二、工程背景及换热表面的传热性能测试方法简介：在王松汉老师主编的《板翅式换热器》一书中，曾重点指出：“在对板翅式换热器进行设计时，不仅应当根据翅片形式、翅片参数、而且要根据制造厂提供的雷诺准数Re与传热因子j，雷诺准数Re与摩擦因子f的关系图，查得j和f的值，进行传热和流体阻力计算。
虽然翅片的形式和参数都相同，但是由于不同工厂生产的翅片，加工方法和制造精度不同，翅片的毛刺、切开、翅片的变形情况也不同，都会引起j，f值的较大变化。
因此工厂生产的板翅式换热器，都应当根据该厂提供的Re与j，Re与f的关系图进行换热器设计，否则将会引起误差。
”有关板翅式表面性能数据最早由美国Norris R.H.进行研究，继则有美国Kay W . Y.与London A.L.为首的Stanford大学研究小组进行了广泛、系统地试验研究，并将56种规格板翅表面的性能数据汇聚于《Compact Heat Exchangers 》中。
板翅式换热器原理
板翅式换热器原理板翅式换热器是一种常见的换热设备，它利用板翅的结构来实现高效的换热。
板翅式换热器广泛应用于化工、石油、电力、冶金等领域，具有换热效率高、结构紧凑、占地面积小等优点。
下面我们将详细介绍板翅式换热器的原理。
首先，板翅式换热器的结构特点决定了它的换热原理。
它由一系列平行排列的金属板组成，每两块板之间夹有一片金属翅片。
这些板和翅片构成了许多狭窄的通道，流体在这些通道中流动，实现换热。
由于板翅式换热器的结构紧凑，流体在通道中的流动路径较短，因此换热效率高。
其次，板翅式换热器的换热原理是通过对流和传热来实现的。
当热流体和冷流体分别在板翅式换热器的两侧流动时，它们之间会发生热量的传递。
热流体在板翅式换热器的通道中流动，热量通过金属板和翅片传递给冷流体，从而实现换热。
由于板翅式换热器的结构设计合理，使得热流体和冷流体之间的传热效果得到最大程度的提高。
另外，板翅式换热器的原理还涉及到翅片的设计。
翅片的形状和排列方式会影响换热器的换热效果。
通常情况下，翅片的形状会选择波纹状或鳍片状，以增加板翅式换热器的换热面积。
同时，合理的翅片排列方式可以改善流体的流动状态，增强对流换热效果。
这些设计都是为了提高板翅式换热器的换热效率。
最后，板翅式换热器的原理还与流体的流动状态有关。
流体在板翅式换热器中的流动状态会影响换热效果。
通常情况下，流体的流动越均匀，换热效果就越好。
因此，在设计和使用板翅式换热器时，需要考虑流体的流动状态，采取措施来优化流体的流动，以提高换热效率。
综上所述，板翅式换热器的原理是通过对流和传热来实现的，其结构特点、翅片设计和流体流动状态都对换热效果有着重要影响。
了解板翅式换热器的原理有助于我们更好地应用和维护这一换热设备，从而发挥其最大的换热效率。
板翅式换热器的强化换热
五、软件仿真.............................................................................................................. 18 5.1 软件介绍......................................................................................................... 18 5.2UG 模型........................................................................................................... 19 5.3 网格划分......................................................................................................... 20 5.4FLENT 分析 .................................................................................................... 24 5.5 结果分析......................................................................................................... 28
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ｊ —— 冷流体股数序 号 ；
’
作 者 简 介 ：阎 振 贵 （ ９ ８ １３ 一
设计工作 。
） ，男 ，教 授 级 高 级 工 程 师 ，原 杭 氧 换 热 器 厂 总 工 程 师 ，长 期 从 事 板 翅式 换 热 器 的 开 发 和
・
１ ・
ｈ— — 每 层 热 流 体 ； ｉ
Ｋ— — 传 热 系 数 ，ｗ ／ （ Ｋ） ｎ ｉ ・ ；
Ｌ — 传 导 距 离 ，ｉ ； — ｎ Ｎ— — 流 体 层 数 ；
— —
＇— — 传 热 表 面 效 率 ； ７ 。 叩— — 翅 片 表 面 效 率 ； ｆ
— — 一
流体 股 数 ；
次 表 面 按 二 次 表 面处 理 后 的 表 面 效 率 ；
效率 等若 干参 数 的计 算方 面 ，存 在 一 些值得 探 讨 的 问题 。为 了不 断提 高板 翅式换 热 器的设 计精 确 度 ，指 出原 有 设计 方 法存在 的 问题 ，并结合 例题 提 出新 的设 计 方 法。
关 键词 ：板 翅 式换 热 器 ；翅 片效 率 ；热 力计算 中图分 类号 ：Ｔ ２ Ｋ１４ 文 献标 识码 ：Ａ
＊设 计 制造 ＊
板翅 式换热器翅 片效 率等 问题 的探讨
阎 振 贵
［ 州 杭 氧 股 份 有 限公 司 石 化 装 备 部 退 休 ） 杭 （ ，杭 州 市 东 新 路 ３ ８号 ８ ３００ ］ １ ０４
摘 要 ：现 有文 献 中提 到 的以及 实际使 用 的板 翅 式换 热 器设 计方 法 中，在 板翅 式换 热 器的翅 片
Ｐ—— 翅 片 节 距 ，ｉ ； ｎ
脚 注 ：ｈ — 热 流 体 ； — ｃ — 冷 流体 ； — ｉ —— 热 流 体 股 数 序 号 ；
Ｑ—— 热 负 荷 ，ｋ ／ ； Ｊ ｈ ｗ． — 通 道 有 效 宽 度 ，ｍ； —
ｔ— — 双 曲 正 切 函 数 ； ｈ
收 稿 日期 ：２ ０ ．２Ｏ ；修 回 日期 ：２ ０ —９２ ０ ８０ 一１ ０ ８０ —７
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符号说 明 ：
Ａ—— 总 表 面 积 ，ｍ ；
ｃ —— 双曲余切函数 ； ｔ ｈ
Ｋ （ Ａ）— — 热 导 ，Ｗ／ Ａ ｈ Ｋ；
Ａｆ —— 翅 片 表 面积 ，ｒ２ ｌ； ｌ Ａｌ — 一 次 换 热 面 积 ，Ｉ ； — Ｔ Ｉ ２ Ａ， — 二 次 换 热 面 积 ，ｒ ； — ｎ ａ— — １ 宽 ｌ 长 翅 片 的换 热 面 ，ｒ ／ ； ｍ ｍ ｎ ｍ
— —
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ａ— —
表 面 传 热 系 数 ，ｗ ／ （ Ｋ） ｍ－ ；
金 属 导 热 系 数 ，ｗ ／ （ Ｋ） ｍ・ ； 翅 片 材 料 厚 度 ，ｒ； ｌ ｌ
—
———ຫໍສະໝຸດ 翅 片 高 度 ，ｉ； ｎ
妒 — 传 导距 离 系 数 ； —
口 —— 翅 片 温 度 ，Ｋ；
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［ ｅ ｏｈｍｉ ｌ ｑ ｉｍｅ ｔ ｖｓ ｎ， ｎ ｚ ｏ ｎ ｙ ｎ ｔ ｋＣ ． ｔ Ｐ ｔ ｃｅ ｃ ｕｐ ｎ ｉ ｏ Ｈａ ｇ ｈ ｕＨａ ｇ ａ ｇ Ｓｏ ｏ ，Ｌ ｄ．（ｅｉｅ ，３ ８ ｒ ａＥ Ｄｉ ｉ ｃ ｒｔ ｄ） ８ ｒ Ｄ ｎ ｘ ｎＲ ａ ｏ ｇ ｉ ｏ ｄ，Ｈａ ｇ ｈ ｕ３ ０ ０ Ｐ．Ｒ．Ｃ ｉａ ｎ ｚ ｏ １ ０ ４， ｈｎ ］
Ａｂｔａｔ ｓ ｃ ：Ｔｈ ａ ｕａｉｎｍｅｈ ｄ ｆ ａａ ｔｒ ｏ ｌｔ—ｎｈ ａ ｅ ｃ ａｇ ｒ（ａ ｅ ｉ ｅ ｉ ｅｃ ） ｒｓｎｅ ｒ ｅ ｌ ｌ ｏ ｔｏ ｓ ｒｍｅｅｓ ｆ ａｅｆ ｅｔ ｘ ｈ ｎ ｅ ｓｙｔ ｎ ｆ ｃ ｎ ｙ ｐｅｅｔｄｉ ｃｃ ｔ ｏｐ ｐ ｉ ｈ ｆ ｆｉ ｎ
１ ｃｈ （ ／ｔ ｍＬ）
（） ４
ｃ —每层冷流体 ； ｊ — ｇ —— 热 流 体 、冷 流 体 的 编码 。 、ｊ
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翅片效 率公 式 计 算 ，只 是 翅 片传 导 距 离 Ｌ 应 取 为
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在板翅 式换热 器 的设 计 中 ，翅 片效 率和 传热表