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發布時間:2021-09-07 18:56  





國外翅片的發展現狀
翅片的形式,到目前為止已出現以下幾種:平直翅片、多孔翅片、鋸齒翅片、波紋翅片、釘狀翅、百葉窗翅片、片條翅片等。常用的有平直翅片、多孔翅片、鋸齒翅片和波紋翅片。
早期研究主要是以實驗為主,但是昂貴的模具費用使得這種研究的代價很大,因此,這種研究往往滯后于商業生產。隨著計算技術的日益發展,以計算機流體動力學數值模擬為研究手段的研究方法發揮了越來越大的作用,用這種方法能夠在產品定型前進行優化。
(1)平直翅片
研究發現,翅片間距對傳熱系數有顯著的影響,而管排數對空氣壓降幾乎沒有什么影響。在研究此問題時指出,邊界層的發展是制約單排管換熱特性的重要因素。銅鋁復合散熱器是根據我國供暖情況自主研制而成的新型暖氣片,是一種把銅管與鋁翼型材用精密漲壓工藝做成的供暖系統末端散熱元件。經對板間通道進行了三維數值模擬,發現只要翅片間距足夠小,管子后漩渦將被翅片的壁面效應所抑制,此時整個流場將處于層流狀態。借助可視化實驗技術,研究發現翅片間距對流動及傳熱行為的影響趨勢,翅片間距存在強化傳熱的j值。
(2) 波紋翅片及沖縫片
對波紋翅片通道內傳熱機理進行的研究,發現存在臨界雷諾數Re,管排數對傳熱影響趨勢與平直翅片相反,但變化的量值比平直翅片管束要小的多。
(3) 百葉窗翅片
國外對百葉窗翅片進行了實驗研究并得到傳熱與流阻的關聯式。(3)百葉窗翅片國外對百葉窗翅片進行了實驗研究并得到傳熱與流阻的關聯式。對橢圓管、圓管百葉窗換熱器進行的數值模擬研究,結果表明,管子背風側的換熱惡化,百葉窗的窗片前緣效應在強化傳熱中起到重要作用,對比橢圓管與圓管的總體換熱效果,發現橢圓管的強化傳熱能力沒有人們以前預想的好。
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?翅片管和翅片管換熱器之間的聯系
翅片管是一種帶肋的壁面,在動力、化工等工業中有廣 泛的應用,許多螺旋型換熱面或螺紋管也都可看作是翅片管。 它對擴展換熱面積和促進湍流有顯著作用,無論對單相對流 換熱還是相變對流換熱都具有很大作用。而按照正常的規定,一般認為翅化比在5到10左右為z好,所以大家在選擇翅片管時一定要合理選擇選擇,物極必反這個道理也是很有道理的。翅片管換熱器的結 構與一般管殼式換熱器基本相同。只是用翅片管代替了光管 作為傳熱面,由于傳熱加強、結構緊湊,故可做成緊湊式換 熱器;翅片管換熱器也經常用于加熱或冷卻管外氣體,而在 管內通以蒸汽或水,例如空冷器、鍋爐省煤器、暖氣片等。
翅片管的結構有縱向和徑向(橫向)兩類翅片,其它類型都是這兩類 的變形,例如大螺旋角翅片管、螺紋管等,前者接近縱向, 后者接近橫向。肋片可在管內、管外或內外兼有。肋片管按 制造方法不同可分為整體翅片、焊接翅片和機械連接翅片。到目前為止,多數研究將翅片的結構與管子的存在位置分離開來,沒有考慮管子存在對流體背風側的傳熱和流阻影響。 幾種帶縱向肋片和徑向肋片的翅片管如圖所示。 橫 向 縱 向 整體翅片由鑄造、機械加工或軋制而成,肋片與管子一 體,無接觸熱阻,強度高,耐熱震和機械震動,因而傳熱、 機械和熱膨脹等性能較好,但制造成本提高,對低翅片比較 適用;焊接翅片用釬焊或y弧焊等工藝制造,現代焊接技術 可使不同材料的翅片與母體管連接在一起并將其扭彎成各種 形狀。焊接翅片管由于制造簡易、經濟且具有較好的傳熱性 能和機械性能,已在工業上廣為應用。 焊接肋片主要問題是焊接工藝質量、焊縫中殘渣不利 傳熱甚至引起斷裂,高頻焊常被采用,效果較好;
純銅翅片管具有結構緊湊
純銅翅片管傳熱面積為光管的幾倍至幾十倍,能強化傳熱,降低流動阻力,同等換熱量可大幅度減少設備體積降低金屬消耗量,從而提高了換熱設備的經濟性和運行可靠性。高頻焊螺旋翅片管是在鋼帶纏繞鋼管的同時,利用高頻電流的集膚效應和鄰近效應,對鋼帶和鋼管外表面加熱,直至塑性狀態或熔化,在纏繞鋼帶的一定壓力下完成焊接,把鋼帶焊牢在管上。國內外最普通且應用最廣的是間壁式,其它類型換熱器的設計和計算常借鑒于間壁式換熱器。它與鑲嵌、釬焊(或整體熱鍍鋅)等方法相比,無論是在產品質量(翅片的焊合率高,可達95%),還是生產率及自動化程度上,都是更為先進。其金屬熱強度已達1.10~1.20w/kg℃,現廣泛應用于電力、冶金、水泥、建筑以及石油化工等行業。其性價比及傳熱效率等綜合指標優異,是換熱領域的s選產品。
翅片管散熱器的種類很多,常用的散熱器有鑄鐵散熱器、鋼制散熱器、鋁制散熱器和雙金屬復合散熱器等。鑄鐵散熱器結構簡單,耐腐蝕,使用壽命長,造價低,但承壓能力低,金屬耗量大,安裝運輸不方便;鋼制散熱器金屬耗量小,占地面積小,承壓能力高,但容易腐蝕,使用壽命短;鋁制、銅(鋼)鋁復合型散熱器均為輻射型散熱器,具有結構緊湊、工藝先進、承壓高、重量輕、功能與裝飾效果統一的特點,符合建筑節能的要求。一般采用明裝,對房間裝修和衛 生要求較高時可以暗裝,但會影響散熱器的放熱效果,從而不利于節能。6)、螺旋鋸齒狀翅片管(HelicalSerratedFinnedTubes)。如確需暖氣罩來美化居室,可以將活動的百葉窗框罩倒置過來,使百葉翅片朝外斜向,有利 于熱空氣順暢上升,提高室內溫度。
當翅片管翅片的傳熱面積增加一倍時,其換熱系數并不能增加一倍,而是要打一個折扣,一般為(0.9-0.7)。這說明,翅片越多,翅片效率就越低,增加翅片的經濟性就下降了。翅片太高太密,會增加工藝難度,提高加工成本。青銅還有一個反常的特性——“熱縮冷脹”,用來鑄造塑像,冷卻后膨脹,可以使眉目更清楚。如果翅片太高太密,容易產生積灰問題,而且清灰困難。所以選用多少的翅片管是要靠計算翅化比來看的,也就是增加翅片以后的總傳熱面積除以未增加翅片是的總面積之比。而按照正常的規定,一般認為翅化比在5到10左右為z好,所以大家在選擇翅片管時一定要合理選擇選擇,物極必反這個道理也是很有道理的。
純銅翅片管提高傳熱系數
純銅翅片管試點和帶動作用明顯,以推廣潛力大的關鍵技術和推動試點工作為主,在行業內或某一地區具有較好的試點意義,對節能循環經濟工作有較強的帶動作用;項目所在單位綜合實力較強,項目所在單位必須是本市范圍內注冊登記的具有獨立法人資格的單位,并且具有適度的規模,在地區或行業內具有較強的綜合實力;提高生產能力,改善產品質量清除原材料表面的污染物小可達到保持其良好的后加工性能,提高產品質量灼目的。工業節能項目年節能量應在300噸標準煤以上(含300噸),且由用能單位為主投資建設(投資70%以上),循環經濟項目投資額應具一定的規模和行業作用;
通過大屏幕察看全市各大供熱點的生產運行和調度保障情況。隨著燃煤鍋爐清潔能源改造和各大熱電中心的陸續啟用,全市供熱能耗進一步下降,節能效果日趨明顯。王安順強調,安全是冬季供暖第y目標,我們一定要加強隱患排查,嚴格落實安全防范措施,確保從供熱站點、輸送管線到用戶家庭的全過程安全。第y:翅片管散熱器的工作壓力,應滿足系統的工作壓力,并符合國家現行有關產品標準的規定。要不斷推廣供暖節能新技術,全m優化城市供暖空間規劃布局,努力提高節能降耗水平;不斷提升公共服務能力,努力滿足群眾采暖需求,提升群眾滿意度;不斷深化改革,積極探索利用市場手段加強需求側管理、拓寬能源供應渠道,多措并舉確保首都能源安全,努力實現生態效益、經濟效益和社會效益相統一。
翅片管設計成變間距翅片結構,使其既增加了管內翅片的傳熱面積,又提高了管內氣流的流速;另一種是將空調工況下的換熱器的等螺距內螺紋管設計成變螺距內螺紋管,以增加管內氣流的擾動,提高傳熱系數。并對用這兩種方法改進后的換熱器的熱力性能進行了計算,結果表明,其傳熱系數分別提高了9 8%和3 82%。(1)鑄鐵散熱器結構簡單,耐腐蝕,使用壽命長,造價低,但承壓能力低,金屬耗量大,安裝運輸不方便。 目前,國內外普通且應用廣的是間壁式,其它類型換熱器的設計和計算常借鑒于間壁式換熱器。對換熱器的的研究主要集中在如何提高其換熱性能。