翅片管换热器和其他换热器一样,换热系数高说明可节省传热面积,减少设备的一次***;而压力降大,说明设备的阻力大,运行费用大,增加了二次***。在结构参数一定的情况下,换热系数和压力降都随着流速的增大而增大。
翅片管换热器通常由隔板、翅片、封条、导流片组成。在相邻两隔板间放置翅片、导流片以及封条组成一夹层,称为通道,将这样的夹层根据流体的不同方式叠置起来,钎焊成一整体便组成板束,板束是翅片管换热器的核心,配以必要的封头、接管、支撑等就组成了翅片管换热器。
翅片管换热器冷热流体逆流换热的优点是:
(1)
对数评价温差大:计算表明在同样的进出口温度下,逆流时的对数平均温差总比两流体顺流时温差大。△T越大,就意味着可节省传热面积,所以,在换热器设计中,设计者总是尽量让冷热流体逆向流动。
(2)
冷热流体逆流时,在传热面的任一位置上两侧的局部传热温差比较均匀,不会出现传热温差一头过大,一头过小的情况。传热温差比较均匀,就意味着单位面积上的传热量也比较均匀,不会出现因某处传热量过大,甚至超出其传热极限,而另一端传热两国小,而使传热面积没有得到充分利用的情况。
(3) 冷热流体逆流传热的另一个优点是:冷流体的出口温度 T2 甚至可以超过热流体的出口温度
T1 由上面的例题中可以看出,冷流体出口温度为
,40℃,大于热流体传热,才能使冷流体的温度有更大的升高空间。而在顺流情况下,这是一般做不到的。
翅片管换热器的分类,虽然翅片管换热器的分类有不同,但翅片管换热器的工作原理都是差不多的。从传热机理上看,翅片管换热器仍然属于肩臂式换热器。其主要特点是,它具有扩展的二次传热表面(翅片),所以传热过程不仅是在一次传热表面(隔板)上进行,而且同时也在二次传热表面上进行。
从结构型式上翅片管可分为纵向和径向两种基本类型,其他型式均为这两类的发展和变形,例如大螺旋角翅片管接近纵向,小螺旋角翅片管接近径向翅片的形状有圆形、矩形和针形。此外,翅片可设置在管外,称外翅片管;也可设置在管内,称内翅片管或内外兼有。
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