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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。
翅片管和热管系列讲座主讲人：哈尔滨工业大学能源学院刘纪福教授第一讲：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 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。
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。
