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    翅片管換熱器的原理與設計

    來源:http://www.celebrityboycottlist.com/ 發布時間:2021-05-28

      翅片管被認為是最成功最有效地增強管式換熱器傳熱特性的技術之一-,它成功地解決了管式傳熱元件內外兩側換熱能力不匹配的難題,在換熱能力較弱的一側用增加翅片或擴展表面的辦法來提高整體傳熱效果,可使換熱器結構更緊湊、更合理更節約。由翅片管組成的換熱元件和設備已廣泛應用于能源、環保、空調、電子等相關系統中。“目前,已開發出多種類型、適應多種需要的翅片管和翅片管換熱器形成了一個日益壯大的產業集群。

    翅片管換熱器的原理與設計


    由于翅片管及翅片管換熱器在學術和工業領域中的重要性。翅片管換熱器的原理與設計為專題,重點講述翅片管在熱管換熱器、空氣冷卻器、節能和余熱回收、電子元器件的冷卻散熱等領域中的傳熱原理和設計方法,并以設計計算方法作為本書的側重點,主要體現在:

      (1)對各種類型的翅片管換熱器,推出了各具特點而又通用的設計方法設計步驟和設計公式;

      (2)應用作者提出的環形翅片效率和多種型號翅片效率的簡化計算方法,解決了翅片管換熱器的設計難題,無需查圖或查表,就可方便地進行連續計算或程序設計;.

      (3)提出了多個系列設計和選型設計方法,尤其在熱管換熱器和一般省煤器的設計中,無需按標準程序逐項計算,根據已知條件即可選擇合適的型號,大大方便了設計反和應用;

      (4)強調翅片管換熱器的變工況計算,當換熱器的運行條件發生變化后,通過對換熱器進行再設計,了解換熱器在變工況后的運行特點;

      (5)介紹了多種低溫煙氣的余熱回收和防露點腐蝕的設計方案;

      (6)將翅片管傳熱原理與電子元件的散熱條件相結合,開發出了幾種類型的電子元件散熱器的設計計算方法;

      (7)用大量的設計實例和設計表格說明設計細節s設計技巧和設計要點等。

      翅片管換熱器通常由隔板、翅片、封條、導流片組成。在相鄰兩隔板間放置翅片、導流片以及封條組成一夾層,稱為通道,將這樣的夾層根據流體的不同方式疊置起來,釬焊成一整體便組成板束,板束是翅片管換熱器的核心,配以必要的封頭、接管、支撐等就組成了翅片管換熱器。

      從傳熱機理上看,翅片管換熱器仍然屬于肩臂式換熱器。其主要特點是,它具有擴展的二次傳熱表面(翅片),所以傳熱過程不僅是在一次傳熱表面(隔板)上進行,而且同時也在二次傳熱表面上進行。高溫側介質的熱量除了有一次表面倒入低溫側介質外,還沿翅片表面高度方向傳遞部分熱量,即沿翅片高度方向,有隔板倒入熱量,再將這些熱量對流傳遞給低溫側介質。

      由于翅片高度大大超過了翅片厚度,因此,沿翅片高度方向的導熱過程類似于均質細長導桿的導熱。此時,翅片的熱阻就不能被忽略。翅片兩端的溫度最高等于隔板溫度,隨著翅片和介質的對流放熱,溫度不斷降低,直至在翅片中部區域介質溫度。

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