翅片管换热器基础资料3
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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。
翅片管换热方案引言换热是热工学中的一个重要概念,它涉及到热量传递的过程。
在很多工业领域中,翅片管换热是一种常见的换热方式,它具有体积小、热传输效率高等优点。
本文将介绍翅片管换热的基本原理以及常用的换热方案。
基本原理翅片管换热是通过在管道外表面上安装翅片来增加换热面积,从而提高换热效率。
翅片管换热的基本原理可以简单概括为以下几点:1.翅片的存在增加了换热面积。
由于翅片的形状多为翅片片或片柱,可以有效地增加管道外表面积。
通过增大换热面积,可以提高热量的传递速度,从而加快换热过程。
2.翅片的存在增加了对流换热的效果。
翅片具有不同形状和结构,可以有效地改变流体流动的方式和速度。
通过增加流体的流动路径和速度,可以增加对流换热的效果,进一步提高换热效率。
3.翅片的存在改变了流体内部的温度分布。
翅片管交换热时,翅片和流体之间会形成温度梯度,从而改变了流体内部的温度分布。
通过调整翅片的形状和尺寸,可以改变温度场的分布,使得热量更加均匀地传递到流体中。
常用的换热方案在实际工程中,翅片管换热的方案可以根据实际需求进行选择。
以下是一些常用的翅片管换热方案:1. 螺旋翅片管换热器螺旋翅片管换热器是一种常见的用于气液换热的设备。
它的主要特点是管束内的管子呈螺旋形,并且外表面增加了翅片。
这种设计可以增大换热面积,增加对流换热效果,从而提高热传输效率。
2. 悬浮式翅片管换热器悬浮式翅片管换热器是一种通过悬浮在管道内部的翅片来实现换热的装置。
翅片通常由螺旋形或环形翅片构成,通过在管道内部布置悬挂或固定的方式,实现了翅片与流体之间的热量传递。
悬浮式翅片管换热器具有结构紧凑、热传导性能好等特点。
3. 平面翅片管换热器平面翅片管换热器是一种将翅片平铺在管道外表面上的换热器。
它通常由管道和翅片两部分组成,翅片以平面方式固定在管道外部。
这种换热器结构简单,容易维修,适用于一些对设备体积要求较高的场合。
应用领域及案例翅片管换热方案在许多工业领域都有广泛的应用,尤其是一些需要大量热能传递的场合。
板翅式换热器英文名称:plate-fin heat exchanger定义:传热元件由板和翅片组成的换热器。
特点:(1)传热效率高,由于翅片对流体的扰动使边界层不断破裂,因而具有较大的换热系数;同时由于隔板、翅片很薄,具有高导热性,所以使得板翅式换热器可以达到很高的效率。
(2)紧凑,由于板翅式换热器具有扩展的二次表面,使得它的比表面积可达到1000㎡/m3。
(3)轻巧,原因为紧凑且多为铝合金制造。
(4)适应性强,板翅式换热器可适用于:气-气、气-液、液-液、各种流体之间的换热以及发生集态变化的相变换热。
通过流道的布置和组合能够适应:逆流、错流、多股流、多程流等不同的换热工况。
通过单元间串联、并联、串并联的组合可以满足大型设备的换热需要。
工业上可以定型、批量生产以降低成本,通过积木式组合扩大互换性。
(5)制造工艺要求严格,工艺过程复杂。
(6)容易堵塞,不耐腐蚀,清洗检修很困难,故只能用于换热介质干净、无腐蚀、不易结垢、不易沉积、不易堵塞的场合。
结构: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,板束是板翅式换热器的核心,配以必要的封头、接管、支撑等就组成了板翅式换热器。
制造工艺:板翅式换热器的制造工艺有如下几种:非焊接的粘接、有溶剂的盐浴钎焊、无溶剂的真空钎焊和气体保护钎焊。
应用:用于空分设备的换热器;石油化工的乙烯装置、合成氨装置、天然气液化与分离等装置中;用于深低温的氢、氦、制冷、液化设备中;用于制冷和空调领域;用于汽车和航空工业;值得提出的是,目前在工程机械、通用机械、内燃机车等部门,板翅式换热器被广泛的应用于各种油、水、气体冷却器。
真空钎焊真空钎焊:工件加热在真空室内进行,主要用于要求质量高的产品和易氧化材料的焊接。
真空钎焊炉包括具有圆筒形侧壁和门的压力容器,门的尺寸和位置设计成可封闭圆筒形侧壁的一端。
翅片管换热器的特点及应用翅片管换热器是一种常见的换热设备,其特点和应用有着广泛的范围。
下面将从翅片管换热器的构造、工作原理、特点和应用等方面进行详细介绍。
首先,翅片管换热器是由一根或多根平行而紧密排列的热交换管组成的,管壁上镶有由金属翅片做成的翅片。
翅片的作用是扩大热交换管的外表面积,提高换热效果。
该换热器可以分为多种结构形式,如纵向配置、横向配置、螺旋配置等。
其次,翅片管换热器的工作原理是通过热流体在管内和管外之间进行换热,从而实现热量的传递。
具体来说,冷流体经过翅片管外侧的翅片时,与翅片之间的管内热流体进行热交换,热流体的热量被传递给冷流体,使其升温。
翅片的存在使得热交换管与管外的热流体接触面积增大,热交换效果得以提高。
翅片管换热器具有以下特点:1. 高换热效率:由于翅片管的存在,该换热器具有较大的换热面积,增大了热传递的表面积,提高了换热效率。
相比于普通的管式换热器,翅片管换热器在相同条件下可以实现更高的换热效果。
2. 可定制性强:翅片管换热器可以根据具体的工艺需求进行设计和制造,包括翅片的形状、尺寸、材料等都可以根据实际情况进行调整,满足不同的工程需求。
3. 适用于高温高压工况:翅片管换热器可以承受较高的温度和压力,适用于各种高温高压的工况,如化工、石油、冶金等领域。
翅片管换热器广泛应用于各个工业领域,包括但不限于以下方面:1. 石油化工行业:翅片管换热器可以用于石油化工过程中的热交换,如石油精炼、裂解、乙烯生产等。
2. 电力工业:翅片管换热器可用于电站的锅炉系统、余热回收系统等,提高锅炉燃烧效率,降低能耗。
3. 钢铁冶金行业:翅片管换热器可用于钢铁冶炼过程中的高温废气余热回收,使废热得到充分利用。
4. 造纸工业:翅片管换热器可用于造纸过程中的蒸汽与水的换热,提高造纸机械的效率。
5. 化学工业:翅片管换热器可用于化学反应过程中的冷却、加热等热交换操作。
总之,翅片管换热器由于其高效、定制性强、适应性广泛等特点,被广泛应用于各个工业领域。
昆山翅片式换热器参数昆山翅片式换热器是一种常用的换热设备,具有高效率、紧凑的特点,广泛应用于工业生产过程中的热能转移。
下面将按照列表的形式,详细介绍昆山翅片式换热器的参数。
一、翅片式换热器的工作原理翅片式换热器利用翅片的增大换热面积,提高换热效率,实现热能的传递。
工作过程中,热介质流经翅片管道,通过与外部空气或冷却介质接触,将热量传递给空气或冷却介质,以达到降温或加热的目的。
二、常见翅片式换热器的参数1. 换热面积:翅片式换热器的换热面积是衡量其换热能力的关键指标。
通常以平方米(㎡)为单位来表示。
2. 翅片高度和翅片片距:翅片高度指的是翅片的垂直长度,一般以毫米为单位。
翅片片距是指相邻两个翅片之间的距离,也是以毫米为单位。
3. 翅片材料和制造工艺:翅片式换热器的翅片通常采用铝合金、不锈钢等材料制作。
制造工艺主要包括翅片的精确安装和密封,以确保热量传递效果和耐久性。
4. 管道材料和规格:换热器的管道通常采用铜、不锈钢等耐高温、耐腐蚀的金属材料。
管道规格主要由管道直径和管道壁厚决定。
5. 翅片式换热器的热效率:热效率是指换热器在工作过程中实际传递热量与理论传递热量之间的比值。
热效率越高,换热器的换热能力越强。
6. 压降和传热系数:压降是指流体通过换热器时产生的压力损失,单位一般为帕斯卡(Pa)。
传热系数是指换热器传递单位面积上的热量。
压降和传热系数是评价换热器性能的重要指标,需要根据具体的工艺要求进行选择。
7. 温差:温差是指热流体进出口温度之间的差值。
较大的温差意味着更高的换热效果。
三、翅片式换热器的应用领域翅片式换热器广泛应用于石油化工、电力、制冷、空调、采暖等行业,用于加热和冷却工艺流体、气体和液体。
常见的应用领域包括化工过程中的冷却和加热、空调系统中的室外机换热、汽车发动机冷却等。
综上所述,昆山翅片式换热器是一种高效、紧凑的换热设备,具有多种参数,包括换热面积、翅片高度、翅片材料等。
它在许多行业中发挥着重要作用,通过提高热能转移效率,实现热能的转移和利用,为工业生产提供了可靠的支持。
翅片管换热器的主要技术参数翅片管换热器是一种常见的热交换设备,广泛应用于化工、石油、电力、冶金等行业。
它通过两种流体的热量传递,实现热量的回收和利用,从而提高能源利用效率。
本文将详细介绍翅片管换热器的主要技术参数,以帮助大家更好地了解和选择这种设备。
一、翅片管换热器的定义和作用翅片管换热器是一种利用翅片管进行热量传递的设备。
它由壳体、翅片管束、进出口接管等部件组成。
在工作过程中,两种流体分别在翅片管内外流动,通过温差实现热量传递。
二、翅片管换热器的主要技术参数1.热交换面积:热交换面积是衡量翅片管换热器性能的重要指标,面积越大,换热效果越好。
根据实际需求和工艺条件选择合适的热交换面积。
2.换热器管径:换热器管径影响着流体的流动状态和换热效果。
通常情况下,管径越大,流体速度越快,换热效果越好。
但管径过大会增加设备成本,因此需根据实际需求选择合适的管径。
3.翅片高度:翅片高度直接影响着换热器的传热系数。
一般来说,翅片高度越高,传热系数越大,换热效果越好。
但过高的翅片高度会增加设备的阻力,影响流体的流动。
因此,在选择翅片高度时,需综合考虑换热效果和设备阻力。
4.翅片间距:翅片间距影响着流体的流动状态和换热效果。
合适的翅片间距可以保证流体的顺畅流动,提高换热效率。
翅片间距过小会导致流体通道狭窄,流动阻力增大;翅片间距过大则会降低换热效果。
5.材料选择:翅片管换热器材料的选用应根据实际工况和需求进行。
常用的材料有碳钢、不锈钢、铝等。
碳钢适用于高温、高压的工况;不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,适用于腐蚀性介质的换热;铝材则具有良好的导热性能,适用于低压、低温的工况。
6.工作效率:翅片管换热器的工作效率是指单位时间内完成的热量传递量。
工作效率越高,说明设备的性能越好。
在选择翅片管换热器时,应根据实际需求和工艺条件,选用高效能的设备。
三、翅片管换热器的应用领域翅片管换热器因其高效、节能的特性,广泛应用于化工、石油、电力、冶金、空调等领域。
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。
翅片管换热面积翅片管是一种常用于换热的传热器件,其具有较大的换热面积,能够有效提高传热效率。
本文将从翅片管的基本概念、结构和工作原理等方面进行介绍,并分析其在实际应用中的优势和局限性。
一、翅片管的基本概念翅片管是由管道和沿其周向排列的翅片组成的。
翅片的形状多样,常见的有矩形、梯形、三角形等,其作用是扩大传热面积,增强传热效果。
翅片管通常由金属材料制成,如铝合金、铜等,具有良好的导热性能和机械强度。
二、翅片管的结构和工作原理翅片管的结构简单紧凑,一端连通流体进出口,另一端封闭。
流体从进口进入管道内部,在管道内壁和翅片之间形成复杂的流动路径,从而实现传热。
当流体通过翅片管时,由于翅片的存在,流体在管道内壁和翅片上产生摩擦和湍流,从而加强了传热效果。
三、翅片管的优势1.较大的换热面积:翅片管通过增加翅片的数量和表面积,使得换热面积得到了显著增加,从而提高了传热效率。
2.高效的传热性能:翅片管内部的流体经过翅片的摩擦和湍流作用,使得传热过程更加强化,能够更快速地实现热量的传递。
3.结构紧凑可靠:翅片管的结构简单紧凑,易于安装和维护,具有较高的可靠性和使用寿命。
四、翅片管的局限性1.阻力较大:由于翅片的存在,流体在翅片管内的流动会受到一定的阻力,使得流体的压降增大,需要增加泵的功率来保持流量。
2.清洗困难:翅片管内部容易积聚污垢,清洗起来相对困难,需要采取一些特殊的清洗措施。
3.不适用于某些工况:由于翅片管的结构特点,其适用范围相对有限,例如在高温高压或腐蚀性介质的传热过程中,可能存在一些问题。
翅片管作为一种常用的换热器件,具有较大的换热面积和高效的传热性能,能够满足许多工况的需求。
然而,翅片管也存在一些局限性,需要在实际应用中进行合理选择和设计。
通过不断的研究和创新,相信翅片管在换热领域的应用将会得到进一步的发展和完善。
铝翅片管参数1. 引言铝翅片管是一种常用于换热器和冷凝器中的传热元件。
它由铝制成,具有高导热性、轻质和耐腐蚀等特点。
在设计和选择铝翅片管时,需要考虑多个参数,以确保其性能满足特定的换热要求。
本文将详细介绍铝翅片管的参数及其对传热性能的影响。
2. 参数一:翅片高度翅片高度是指铝翅片管上每个翅片的高度,通常以毫米(mm)为单位。
较高的翅片可以增加换热面积,提高传热效率。
然而,在选择合适的翅片高度时,还需要考虑流体流动阻力和空气侧压降等因素。
3. 参数二:翅片间距翅片间距是指相邻两个铝翅片之间的距离,通常以毫米(mm)为单位。
较小的间距可以增加换热面积,提高传热效率。
然而,过小的间距可能会导致堵塞和清洁困难,增加维护成本。
4. 参数三:翅片厚度翅片厚度是指铝翅片管上每个翅片的厚度,通常以毫米(mm)为单位。
较薄的翅片可以提高传热效率,但也可能降低强度和耐久性。
因此,在选择合适的翅片厚度时,需要综合考虑传热性能和结构强度。
5. 参数四:管径管径是指铝翅片管的外径,通常以毫米(mm)为单位。
较大的管径可以增加流体流量和传热面积,提高传热效率。
然而,过大的管径可能会导致设备体积增大和成本增加。
6. 参数五:材料选择铝翅片管通常采用纯铝或铝合金制造。
纯铝具有良好的导热性和耐腐蚀性,适用于一般换热要求。
而铝合金则具有更高的强度和耐久性,适用于高温、高压等特殊工况下的换热器。
7. 参数六:表面处理为了提高铝翅片管的耐腐蚀性和传热效率,常常需要对其表面进行处理。
常见的表面处理方法包括阳极氧化和喷涂覆盖等。
阳极氧化可以形成一层氧化铝膜,提高铝翅片管的耐腐蚀性和表面硬度。
喷涂覆盖则可以增加换热面积和改善传热特性。
8. 参数七:风速在空气侧传热中,风速是一个重要的参数。
较高的风速可以增加对流传热系数,提高整体传热效果。
然而,过高的风速可能会增加风阻、噪音和能耗。
因此,在设计铝翅片管换热器时,需要合理选择适当的风速。
9. 参数八:流体流量流体流量是指通过铝翅片管的介质流量,通常以立方米/小时(m³/h)为单位。
翅片管式换热器标准翅片管式换热器是一种常见的换热设备,广泛应用于化工、石油、电力、冶金等工业领域。
它具有换热效率高、结构紧凑、占地面积小等优点,因此备受青睐。
本文将从翅片管式换热器的结构特点、工作原理、选型标准等方面进行介绍。
首先,翅片管式换热器的结构特点。
翅片管式换热器由管束、翅片、管板、管箱等部件组成。
管束是换热器的核心部件,通过管束内流体与管外流体的热量交换实现换热目的。
翅片的作用是增加管束的换热面积,提高换热效率。
管板和管箱则起到支撑和固定管束的作用,保证换热器的正常运行。
其次,翅片管式换热器的工作原理。
工作时,热源流体和冷却流体分别流经管束内外,通过翅片的增加换热面积,使两种流体之间的热量得以交换。
热源流体的热量被传递给冷却流体,从而实现了热量的平衡。
在这个过程中,翅片的设计和布置对换热效果有着重要的影响,因此需要根据具体的工艺要求进行合理的选择和设计。
再次,翅片管式换热器的选型标准。
在选择翅片管式换热器时,需要考虑工作压力、工作温度、流体性质、换热量、换热面积等因素。
根据这些参数,可以确定合适的管束材质、翅片类型、管径尺寸、翅片间距等设计参数。
此外,还需要考虑换热器的清洗维护便捷性、安装维修方便性等因素,以确保设备的长期稳定运行。
综上所述,翅片管式换热器作为一种常见的换热设备,在工业生产中具有重要的应用价值。
通过了解其结构特点、工作原理和选型标准,可以更好地选择和使用翅片管式换热器,提高工艺效率,降低能耗成本,实现经济效益和环保效益的双赢。
希望本文的介绍能够对大家有所帮助,谢谢阅读!。
翅片管换热器热阻热交换是许多工业系统中必不可少的过程。
热交换器是实现这一过程的关键元素。
其中,翅片管换热器是最常见的一种换热器,在许多应用领域得到了广泛应用。
然而,翅片管换热器的热阻是一个重要而又复杂的概念,需要认真理解才能更好地设计和优化翅片管换热器。
以下是关于翅片管换热器热阻的详细介绍和分析。
一、翅片管换热器的结构和原理:翅片管换热器由许多翅片管排列组成,翅片管外面可以套上一层管壳,并且在管内外两侧各设置流体。
热量从流体一侧通过翅片管传递到流体二侧。
这一过程的效率取决于各种因素,比如热传递表面积、传热介质的传热能力等等。
二、热阻的定义和计算方法:热阻是指传热过程中热量在单位时间内通过传热器的能力与传热区域的温度差的比值。
它的计算公式为:R=ΔT/Q,其中ΔT为传热器两侧的温度差,Q为传热速率(即单位时间内的传热量)。
热阻的单位是K/W。
三、热阻的影响因素:1. 翅片管的数量2. 翅片管的形状和大小3. 翅片管之间的间距4. 翅片的厚度和材料5. 流体的流速和流量6. 流体的传热能力以上因素都会影响翅片管换热器的热阻,使传热器的效率发生变化。
四、解决热阻影响的方法:1. 优化翅片管的数量和排列方式,增加热传递面积,提高传热效率。
2. 选择合适的翅片管形状和大小,避免过于密集或者疏散排列。
3. 在翅片之间设置支撑,防止变形和变形后的流量不均。
4. 选择合适的翅片材料和厚度,使其具有较好的导热性。
5. 控制流体的流速和流量,避免流动过快或者过慢,影响传热效果。
6. 选择传热能力强的传热媒介,如水或者油。
综上所述,翅片管换热器的热阻是影响其传热效率的重要因素。
正确理解和优化热阻的影响因素,能够提高翅片管换热器的传热效率,降低操作成本,并且延长设备的使用寿命。
内展翅片换热器介绍资料一、内展翅片换热器原理内展翅片换热器是利用翅片管的展开面积增大换热面积,从而提高换热效果的一种换热设备。
其原理基于对流换热和传导换热两种方式。
通过介质流过内展翅片管道,翅片与介质之间发生传热,实现了热量的传递。
内展翅片换热器不仅能提高传热效率,还能减小设备的体积,满足各种工业生产和能源领域的需求。
二、内展翅片换热器结构1.翅片管道:是内展翅片换热器的核心部分,由多根翅片管平行排列构成。
翅片管道内部是翅片,通过展开形成较大的换热面积,提高换热效果。
常见的翅片形状有直翅片、波浪形翅片等。
2.壳体:是内展翅片换热器的外壳,用于固定翅片管道并保护其安全工作。
壳体具有良好的密封性能,能够防止介质泄漏。
3.进出口管道:用于介质的进出,通常位于内展翅片换热器壳体的两端。
4.支撑结构:用于固定和支撑内展翅片换热器的各部分,保证其正常运行。
三、内展翅片换热器工作特点1.高效换热:内展翅片换热器的翅片管道通过展开,增大了换热面积,提高了换热效率。
2.结构紧凑:内展翅片换热器的设计紧凑,占用空间少,适用于空间有限的场所。
3.温差小:内展翅片换热器在热交换过程中热量传递均匀,温差小,不易产生热点现象。
4.可靠性高:内展翅片换热器采用优质材料制造,具有良好的耐压、耐腐蚀性能,长期运行可靠性高。
五、内展翅片换热器应用领域1.石化工业:内展翅片换热器可用于炼油、石化装置等,用于冷却油品和加热气体等介质。
2.电力工业:内展翅片换热器可用于发电厂的供热系统,用于冷却循环水、加热锅炉进水等。
3.钢铁冶炼:内展翅片换热器可用于高炉、转炉等设备的冷却和加热过程。
4.中央供暖:内展翅片换热器可用于集中供暖系统中,用于热水循环和换热。
5.化工工业:内展翅片换热器可用于化工装置中,用于换热和蒸发。
综上所述,内展翅片换热器是一种高效、紧凑、可靠的换热设备。
它通过翅片管道的展开,增大换热面积,提高传热效率。
内展翅片换热器广泛应用于工业生产和能源领域,满足了各个行业的换热需求。
翅片管换热器基础知识在换热器中,很多时候传热两侧流体的换热系数大小不平衡,通常我们会在换热系数小的一侧加装翅片。
什么是翅片管?翅片管,又叫鳍片管或肋片管。
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。
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呢?翅片管换热器的结构与一般管壳式换热器基本相同,只是用翅片管代替了光管作为传热面。
这使得其结构更加紧凑,换热面积增加,可以加强换热。
什么情况时,选用翅片管呢?有几个原则:(1)管子两侧的换热系数如果相差很大,则应该在换热系数小的一侧加装翅片。
•例1:锅炉省煤器,管内走水,管外流烟气,烟气侧应采用翅片。
•例2:空气冷却器,管内走液体,管外流空气,翅片应加在空气侧。
•例3:蒸汽发生器,管内是水的沸腾,管外走烟气,翅片应加在烟气侧。
应注意,在设计时,应尽量将换热系数小的一侧放在管外,以便于加装翅片。
(2)如管子两侧的换热系数都很小,为了强化传热,应在两侧同时加装翅片,若结构上有困难,则两侧可都不加翅片。
在这种情况下,若只在一边加翅片,对传热量的增加是不会有明显效果的。
•例1:传统的管式空气预热器,管内走空气,管外走烟气。
因为是气体对气体的换热,两侧的换热系数都很低,管内加翅片又很困难,只好用光管了。
•例2:热管式空气预热器,虽然仍是烟气加热空气,但因烟气和空气都是在管外流动,故烟气侧和空气侧都可方便地采用翅片管,使传热量大大增加。
(3)如果管子两侧的换热系数都很大,则没有必要采用翅片管。
•例1:水/水换热器,用热水加热冷水时,两侧换热系数都足够高,就没有必要采用翅片管了。
但为了进一步增强传热,可采用螺纹管或波纹管代替光管。
•例2:发电厂冷凝器,管外是水蒸汽的凝结,管内走水。
两侧的换热系数都很高,一般情况下,无需采用翅片管。
翅片管束1什么是翅片管束?由多支翅片管按一定规律排列起来而组成的换热单元叫翅片管束。
第六讲热负荷和热平衡主讲人哈尔滨工业大学刘纪福教授在以上几讲的基础上,从本讲开始将逐步讲述翅片管换热器的设计计算方法。
众所周知,翅片管换热器是庞大的换热器家族中的一种,其设计计算肯定要基于共性的和基础性的设计计算原理和方法,本讲座将尽量突出翅片管换热器的“个性”和特点,并尽量做到联系工程实际,通俗易懂。
本讲的主题是换热器中的两个基本概念—热负荷和热平衡,并通过多个实例来掌握它的应用和计算。
1、热负荷对一个换热设备来说,热负荷就是指换热量或传热量,即在单位时间内所交换的热量,单位是KW(KJ/S)或Kcal/h(千卡每小时),(请记住二者的换热关系:1 KW=860 Kcal/h)。
工程上热负荷常用Q来表示。
在翅片管换热器的设计中,热负荷通常并不是由用户直接提出来的,而是由设计者根据用户的实际需求和现场的技术参数计算出来的。
下面举几个实例加以说明。
【例1】有一个供热公司要为一台供暖用的10t/h热水锅炉安装一台翅片管式省煤器,希望将排烟温度从220ºC降至120ºC。
烟气流量说不准,可能是2万多立方米每小时,并告知引风机的型号和流量。
为了确定省煤器的热负荷,设计者要从用户那里获取尽可能多的与排烟量有关的信息,如:燃煤量、煤的热值、锅炉是否满负荷运行、风机型号等。
最后根据自己的经验帮助用户确定排烟量的设计值:16000Nm³/h 。
然后按下式计算省煤器的热负荷:Q=G g×(Tg1 ×Cp g1-Tg2 ×Cp g2)KW此处:Gg:烟气的质量流量,kg/sCp g1 Cp g2:烟气的入口处比热和出口处比热,查物性表,KJ/(K g·ºC)Tg1:烟气入口温度,ºCTg2:烟气出口温度,ºC在本例中,Gg=16000×1.295/3600=5.755 kg/sCp g1=1.102 KJ/(K g·ºC),Cp g2 = 1.074 KJ/(K g·ºC)Tg1=220ºC Tg2=120ºC ,1.295 是烟气在0 ºC时的密度(kg / m3)。
翅片管换热器的主要技术参数翅片管换热器的主要技术参数1. 引言翅片管换热器是一种常见的换热设备,其主要作用是通过翅片管的散热和换热功能,实现热量的传递和温度的调节。
翅片管换热器被广泛应用于工业生产中,包括化工、石油、电力等领域。
了解翅片管换热器的主要技术参数对于设计和运营人员来说至关重要,因此在本文中,我将详细介绍翅片管换热器的主要技术参数,并对其进行全面评估。
2. 翅片管换热器的主要技术参数2.1 散热面积翅片管换热器的散热面积是一个非常重要的技术参数。
它直接影响着换热效率和性能,通常用于评估散热器在一定工况下的换热能力。
散热面积的大小取决于翅片管换热器的设计尺寸和结构,同时也受到换热介质的流速、温度和物性参数的影响。
在实际应用中,需要对散热面积进行精确计算和评估,以保证换热器的正常运行和高效工作。
2.2 翅片间距翅片管换热器的翅片间距也是一个关键的技术参数。
翅片间距的大小直接影响着翅片管内流体的流动阻力和换热传递效率。
通常情况下,较小的翅片间距可以增加流体的湍流程度,进而提高换热传递效率,但也会增加流体的流动阻力;而较大的翅片间距则可以降低阻力,但换热效果会相应减弱。
在实际设计和运行中,需要对翅片间距进行合理选择和调节,以实现最佳的换热效果和能耗控制。
2.3 温差翅片管换热器的温差是指散热剂和换热剂之间的温度差,也是一个重要的技术参数。
温差的大小直接影响着翅片管换热器的换热速率和温度调节能力。
通常情况下,较大的温差可以提高换热速率,但也会增加能耗和运行成本;而较小的温差则可以降低能耗,但换热速率会相应减弱。
在实际应用中,需要对温差进行合理控制和调节,以实现能耗和换热效率的平衡。
3. 总结通过本文的介绍和评估,我对翅片管换热器的主要技术参数有了更深入和全面的了解。
熟悉这些技术参数,可以帮助我更好地设计和运行翅片管换热器,提高生产效率和降低能耗成本。
在实际应用中,需要根据具体的工艺条件和要求,合理选择和调节这些技术参数,以实现最佳的换热效果和运行性能。
第五讲热物性参数和单位主讲人:哈尔滨工业大学刘纪福教授在第四讲中,介绍了与翅片管相关的计算式,其中,多次应用流体的物性参数,如流体的密度,粘度,导热系数,等等。
每一种流体都有它自己的独特的物理参数,就像生物科学中的“基因”一样,这些物性参数构成了流体本身区别于其它流体的特性。
例如,大家所熟知的空气和水,物理性质是截然不同的,拿密度而言,在常温下水的密度为1000 kg/m3; 而空气的密度仅为1.2 kg/m3 .左右。
与热有关的物性叫热物性,由于流体的热物性对传热和阻力都有极大的影响,而且是计算和设计中不可缺少的数据,因而本讲将要介绍几种常用流体的热物性参数。
应当指出,几乎所有的物性参数都是通过大量的细致的实验得出来的,并有相关的专著可供选用。
1 空气,烟气,水,水蒸气的热物理性质表。
考虑到翅片管换热器的应用特点,管外翅片侧主要与空气或烟气打交道,而管内流动的主要是水和水蒸气,偶尔也有其他流体,如制冷剂等。
所以下面给出的热物性表基本上能满足翅片管换热器的计算要求。
见下面相关附录附录8 干空气的热物理性质附录9 大气压力下烟气的热物理性质附录10 饱和水的热物理性质附录11 干饱和水蒸气的热物理性质附录13 几种饱和液体的热物理性质上表适用于1个大气压(100000 Pa )下的空气,对于在管道中流动的空气,在鼓风机或引凤机的作用下,其压力可能在大气压上下波动,但一般波动幅度不超过1个大气压的1%,故上表仍是适用的。
2几个常用单位的说明(1)力的单位。
从中学物理知道,力= 质量×加速度,对于1 kg 质量的物体,当其加速度为1 m / s2时,就构成了力的单位:牛顿(N ),所以,1 N = 1 kg ×1 m/s2 = 1 kg.m /s2 .( 2 ) 压力或压强单位为Pa:因为压力=力/ 面积,即单位面积上承受的力,所以1 Pa = 1 N / 1 m2 = 1 kg / ( m s2 .).;应该记住,1 个大气压= 100000 Pa = 105 Pa.= 0.1 MPa (兆帕)(3) 功,能量,热量的单位。
翅片管换热器的主要技术参数【最新版】目录1.翅片管换热器的概述2.翅片管换热器的主要技术参数3.翅片管换热器的优点与缺点4.翅片管换热器的应用领域5.翅片管换热器的设计和选型要点6.翅片管换热器的发展趋势正文一、翅片管换热器的概述翅片管换热器是一种常见的换热设备,主要用于实现两个或多个流体之间的热量交换。
它主要由翅片管、进出口管道、支撑结构等组成。
翅片管换热器具有结构紧凑、传热效率高、易于清洁等优点,因此在工业、民用等领域得到了广泛应用。
二、翅片管换热器的主要技术参数1.翅片管材料:翅片管通常采用不锈钢、碳钢、铜等材质制成,以满足不同工作环境的需求。
2.翅片形式:翅片管的翅片形式有多种,如纵向翅片、横向翅片、波纹翅片等,不同形式的翅片具有不同的换热特性。
3.翅片间距:翅片间距是指相邻翅片之间的距离,它影响着翅片管的换热效率和压力损失。
4.翅片厚度:翅片厚度是指翅片的厚度,它影响着翅片管的换热效率和强度。
5.进出口直径:进出口直径是指翅片管进出口的直径,它影响着流体的流速和换热效率。
三、翅片管换热器的优点与缺点1.优点:翅片管换热器具有传热效率高、节省空间、易于清洁等优点。
2.缺点:翅片管换热器在某些场合可能存在翅片腐蚀、积灰等问题。
四、翅片管换热器的应用领域翅片管换热器广泛应用于工业、民用等领域,如厂房采暖、食品加热冷却、冷却空气、加热空气等。
五、翅片管换热器的设计和选型要点1.确定换热需求:根据实际应用需求,计算所需的换热量。
2.选择合适的翅片管:根据换热需求,选择合适的翅片管材料、翅片形式、翅片间距等。
3.设计合理的流道:根据翅片管的特性,设计合理的进出口管道和流道,以实现高效的换热。
4.考虑翅片管的防腐和防积灰措施:根据工作环境,采取相应的防腐和防积灰措施。
第六讲热负荷和热平衡主讲人哈尔滨工业大学刘纪福教授在以上几讲的基础上,从本讲开始将逐步讲述翅片管换热器的设计计算方法。
众所周知,翅片管换热器是庞大的换热器家族中的一种,其设计计算肯定要基于共性的和基础性的设计计算原理和方法,本讲座将尽量突出翅片管换热器的“个性”和特点,并尽量做到联系工程实际,通俗易懂。
本讲的主题是换热器中的两个基本概念—热负荷和热平衡,并通过多个实例来掌握它的应用和计算。
1、热负荷对一个换热设备来说,热负荷就是指换热量或传热量,即在单位时间内所交换的热量,单位是KW(KJ/S)或Kcal/h(千卡每小时),(请记住二者的换热关系:1 KW=860 Kcal/h)。
工程上热负荷常用Q来表示。
在翅片管换热器的设计中,热负荷通常并不是由用户直接提出来的,而是由设计者根据用户的实际需求和现场的技术参数计算出来的。
下面举几个实例加以说明。
【例1】有一个供热公司要为一台供暖用的10t/h热水锅炉安装一台翅片管式省煤器,希望将排烟温度从220ºC降至120ºC。
烟气流量说不准,可能是2万多立方米每小时,并告知引风机的型号和流量。
为了确定省煤器的热负荷,设计者要从用户那里获取尽可能多的与排烟量有关的信息,如:燃煤量、煤的热值、锅炉是否满负荷运行、风机型号等。
最后根据自己的经验帮助用户确定排烟量的设计值:16000Nm³/h 。
然后按下式计算省煤器的热负荷:Q=G g×(Tg1 ×Cp g1-Tg2 ×Cp g2)KW此处:Gg:烟气的质量流量,kg/sCp g1 Cp g2:烟气的入口处比热和出口处比热,查物性表,KJ/(K g·ºC)Tg1:烟气入口温度,ºCTg2:烟气出口温度,ºC在本例中,Gg=16000×1.295/3600=5.755 kg/sCp g1=1.102 KJ/(K g·ºC),Cp g2 = 1.074 KJ/(K g·ºC)Tg1=220ºC Tg2=120ºC ,1.295 是烟气在0 ºC时的密度(kg / m3)。
计算得Q=653 KW应当记住:烟气(或空气)在某一温度下含有的热能可以通过下式计算:Q g = G g×(Tg ×Cp g)【例2】有一燃气加压站,希望设计一台翅片管式空气冷却器,将压缩后的燃气从134 ºC 降至50 ºC,燃气流量为7500Nm³/h。
其结构特点是:管内走燃气,管外加翅片,由空气冷却。
空气侧的流量不确定。
热负荷Q值同样由燃气侧的已知条件计算:Q=G g×Cp g×(Tg1-Tg2)=(7500×1.295/3600)kg/s×1.07 KJ/(K g·ºC)×(134-50) ºC= 242 KW此处,燃气的比热Cpg取的是平均温度下的数值。
【例3】在冬天,某工厂想将一台已有的1 t/h蒸汽锅炉用于车间的供暖,具体方案是选用一台翅片管式蒸汽/空气换热器,用锅炉产生的0.8 t/h ,150 ºC 的饱和蒸汽加热空气,希望将空气从0 ºC加热到100 ºC,蒸汽凝结后的凝结水温度为120 ºC。
为了选择风机,要求计算风量。
这一课题的热负荷应该认为是已经给出了,只需简单的计算一下:首先应从相应的热物性表查出150 ºC下饱和蒸汽的焓值i"=2745.3 kJ/kg和120 ºC的饱和水的焓值i´=503.7kJ/kg,则热负荷为:Q=(800/3600)㎏/s×(2745.3-503.7)KJ/kg=498 KJ/s=498 KW 对空气侧,有下列关系式:Q=Ga×Cpa×(Ta2-Ta1)式中,Ga:空气流量,㎏/sCpa = 1.005 KJ/(K g·ºC):空气比热,按平均温度查表Ta2=100 ºC,空气出口温度;Ta1=0 ºC,空气入口温度由上式解出Ga= Q / [Cpa×(Ta2-Ta1)] = 4.96 kg / s =17840 kg / h =13800 Nm3 / h]【例4】有一个小型钢铁厂,拟在其烧结炉的高温排气段装一台翅片管余热锅炉,高温段的平均排烟温度为320 ºC,烟气流量大约为70000 Nm³/h,希望产生的饱和蒸汽压力为0.6MPa。
试计算可以回收利用的热负荷。
现用户给出的烟气流量大大超过烟气的实际流量,给出的入口温度值也偏高了,即过高的估计了余热资源的数量。
虽然运行取得成功,但却造成了一次投资的巨大浪费。
2.热平衡这儿所说的热平衡是一个换热设备中冷热流体之间的热平衡,即量热流体放出的热量= 冷流体得到的热量有时还要考虑传热过程中的热损失,即量热流体放出的热量= 冷流体得到的热量+ 热损失一般,热损失小于5%,对于保温良好的设备,在设计中也可以不考虑热损失。
热平衡是能量守恒定律在传热过程中的具体应用,热平衡既是一个理念,也是一种方法。
所谓理念,就是在任何情况下都不能动摇。
例如:有人声称,他的换热设备或元件有神奇功能,输入1KW,输出大于1KW。
请千万不要相信。
一般加热侧和冷却侧的热量出现少许不平衡,多数是由于测量误差造成的。
说热平衡是一种方法是指我们经常应用这一概念进行推导和计算,计算得步骤是:由某一侧的参数计算出热负荷之后,然后根据热平衡概念计算另一侧中尚未给出的参数。
仍由上面给出的例子说明:【例2】中,热流体(燃气):134 ºC —→50ºC,7500 Nm³/h,Q=242KW冷流体(空气):20 ºC—→30 ºC,流量待定。
(设定)(设定)当由热流体侧计算出热负荷Q=242KW之后,则可推算出冷流体(空气)的流量。
Ga=Q/[Cpa(30-20)] = 242/(1.005×10)=24kg/s=86686kg/h=67000 Nm³/h由此可见,由于空气的温升很小,需要的空气流量是非常巨大的!【例4】中,热流体(烟气):310 ºC—→190ºC,70000 Nm³/h,Q=3633KW冷流体(蒸气):进口水温—→158 ºC,产汽量未知。
(未知)首先与用户协商后,设定进口水温为100 ºC(经省煤器后进入)。
需要确定的就是蒸汽产量Gv了Gv=Q/(i"158 ºC-i´100 ºC)由热平衡概念,认为蒸汽侧吸收的热量等于烟气侧放出的热量Q=3633KW,由物性表查得出口蒸汽的焓值i"158 ºC =2755kJ/kg,进口水的焓值i´100 ºC=419.1 kJ/kg 故:Gv =3633/(2755-419.1)=1.555kg/s=5599kg/h=5.6t/h(产汽量)在该项目的洽谈中,产生了一个与“热平衡”概念有关的“插曲”:该钢厂的技术负责人曾执意要求给提供8 t/h的蒸汽,经反复计算,向他们说明,余热资源的数量不足以产生8t/h 的蒸汽,总不能做“无米之炊”吧,最后才同意了【例4】中的计算方案。
好了,本讲就讲完了,应该指出,热负荷和热平衡的概念及计算方法不仅是针对翅片管换热器的,它适用于所有热交换设备。
要很好的掌握它,需要逐渐积累工程经验。
最后,有一个练习题:下图所示的翅片管换热器,水在由六排管组成的管内流动,管外是烟气的横向冲刷。
试写出管内水热负荷的计算式和管外烟气热负荷的计算式,并指出需要从热物性表中查取哪些物理量。
此主题相关图片如下:第七讲翅片管的传热系数和传热热阻主讲人:哈尔滨工业大学刘纪福教授本讲的内容是翅片管换热器设计方法的主要组成部分。
涉及到传热学的基本概念和基本定义。
本讲座并不想深入到传热原理的系统讲解中去,也不想追求理论上的严谨和完整,而是想结合翅片管的结构特点,尽量通俗地讲解必须要知道的一些基本内容,期望非专业人士也能够掌握或部分地掌握翅片管换热器的设计计算方法。
1.翅片管的传热过程这儿讲的―传热‖不是通俗的对传热现象的一般称呼,而是一个专有名词。
传热的定义是:热量从热流体经过管壁传给冷流体的过程。
如下一小节的附图所示。
传热过程由三个分过程组成:(附图中,假定热流体在管内,冷流体在管外,反之也然。
)过程1:热量Q(W或KW)由热流体传给管壁(管内壁),第一讲已讲过,这一过程属―对流换热‖,其对流换热系数为hi (W/(㎡·ºC))。
(此后,角标―i‖代表―内部‖,角标―o‖代表―外部‖,而角标―w‖代表管壁。
),这一对流换热过程对应的温差为(Ti-Twi),此处,Ti为管内流体温度,Twi为管内壁温度。
过程2:热量Q从管子内表面传给管外表面,因为热量是在固体内部传递,这一过程叫―导热‖ 或―热传导‖。
此过程对应的温差为(Twi- Two)。
过程3:热量Q从管外表面传给管外冷流体的过程。
这一过程属―对流换热‖,对应的温差为(Two- To), 其对流换热系数为h o . 应当指出的是,此处,Two是基管的外表面温度,因此,ho是以基管外表面积为基准的换热系数。
在第四讲中,讲述了翅片管外表面为基准的换热系数h 的计算。
两个换热系数ho和h的换算关系见第四讲中的说明:h0 = h×β×η式中,β为翅化比,即加翅片后面积扩大的倍数,η为翅片效率,是小于1的数。
第八讲翅片管换热器的传热温差主讲人哈尔滨工业大学刘纪福教授在上一讲中介绍了传热公式Q=K*A*△T并针对翅片管换热器给出了传热系数K的简化计算方法和大致的数值范围。
本讲将要讲述上述传热公式中的△T——翅片管换热器的传热温差。
应当指出:(1)传热温差△T指的是换热器中热流体和冷流体之间的温差,即△T =T热流体-T冷流体= T1-T2此后,用T1代表热流体温度,用T2代表冷流体温度。
(2)T1,T2沿换热面积货流程是变化的,并不是一个常数,因而传热公式中的△T指的是平均传热温差。
(3)在换热器设计中,总是希望传热温差越大越好。
因为根据传热公式,在相同的传热量Q及传热系数K的情况下,△T越大则需要的传热面积A就越小。
设备的金属耗量及一次投资就越小,使设备的经济性和紧凑性得以提高。
1.冷流体逆流时的传热温差所谓逆流是指热流体和冷流体在传热面的两侧沿相反的方向流动,其温度变化曲线,如下图所示冷热流体的温度变化(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。