纏繞翅片管為了降低空氣側(cè)的熱阻和空氣側(cè)的瓶頸效應(yīng),在換熱器設(shè)計(jì)中可能會(huì)采取各種措施,即在空氣側(cè)的外表面增加翅片,即采用翅片管。翅片管擴(kuò)大了空氣側(cè)原有的換熱面積,不銹鋼激光焊接翅片管廠(chǎng)家彌補(bǔ)了空氣側(cè)換熱系數(shù)低的缺點(diǎn),大大增加了傳熱。
傳遞單位熱量的纏繞翅片管溫差越大,其熱阻會(huì)變得越大,其熱阻等于傳熱系數(shù)的倒數(shù),說(shuō)明傳熱系數(shù)越大,其熱阻越小,哪種不銹鋼激光焊接翅片管越好。反之,傳熱系數(shù)越小,其熱阻越大。
空氣側(cè)的傳熱系數(shù)小于水側(cè),因此空氣側(cè)的熱阻大于水側(cè),成為影響傳熱的主要熱阻,使空氣側(cè)成為傳熱過(guò)程的瓶頸,限制了傳熱的增加。
L型纏繞翅片管的優(yōu)點(diǎn)是
1.傳熱能力強(qiáng)。
2.結(jié)構(gòu)緊湊:隨著單位體積傳熱面積的增加,傳熱能力增強(qiáng)。與相同熱負(fù)荷的雨管相比,翅片管換熱器管數(shù)少,筒體直徑或高度可以減小,因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)緊湊,易于布置。
3.可以更合理地使用材料:不僅因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)緊湊,還因?yàn)闇p少了材料用量,可以根據(jù)傳熱和工藝要求靈活選擇材料,如不同材料的鑲嵌式或焊接式翅片管等。
4.加熱介質(zhì)時(shí),與光管相比,相同熱負(fù)荷下翅片管壁溫降低,有利于減少金屬表面的高溫腐蝕和超溫?fù)p傷。
無(wú)論介質(zhì)是加熱還是冷卻,傳熱溫差都比光管小,有利于減少管外表面結(jié)垢。結(jié)垢減少的另一個(gè)重要原因是翅片管不會(huì)像光管那樣沿圓周或軸線(xiàn)形成均勻的整體垢層。在膨脹和收縮的作用下,沿翅片和管子表面形成的水垢會(huì)在翅片根部破裂,促使水垢自行脫落。
5.對(duì)于相變傳熱,可以求出傳熱系數(shù)或臨界熱流密度。翅片管的主要缺點(diǎn)是成本高,流阻大。比如空冷器的翅片管,工藝復(fù)雜;大電阻導(dǎo)致大功耗。但如果形狀合適,可以降低功耗,與強(qiáng)化傳熱的好處相比,性?xún)r(jià)比高。