翅片管按材料分类有碳钢、不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金、蒙太尔合金等,翅片管加工设备,有时还可以采用双金属翅片替代材料。
翅片管具有---的传热性能、耐温性能、耐热冲击能力及耐腐蚀能力,翅片管设备生产厂家,易于清理污垢、压降较低等。
翅片是基本的传热元件,其作用是扩大换热面积,提高热传递的效率。翅片可以看成是隔板的延伸和扩展;其次,翅片的不同形式使空气在流道内形成了---的扰流,并使流动边界层和热边界层断裂、重组,从而强化换热;
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后,翅片还可以提高散热器整体强度,有效扩大其应用范围。常用的翅片结构形式有平直翅片、百叶窗翅片、锯齿翅片、多孔翅片和波纹翅片。
翅片管整体的是由铸造、机械加工或轧制而成,整体轧制翅片管,翅片与管子一体,像低压锅炉的省煤器就是采用整体铸造的翅片管。这类翅片管无接触热阻、强度高、耐热震和机械振动,传热、机械及热膨胀性能都较好,但是制造成本高适用于翅化比小于5的低翅片管。
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翅片的形式,到目前为止已出现以下几种:平直翅片、多孔翅片、锯齿翅片、波纹翅片、钉状翅、百叶窗翅片、片条翅片等。常用的有平直翅片、多孔翅片、锯齿翅片和波纹翅片。
早期研究主要是以实验为主,但是昂贵的模具费用使得这种研究的代价很大,因此,这种研究往往滞后于商业生产。随着计算技术的日益发展,以计算机流体动力学数值模拟为研究手段的研究方法发挥了越来越大的作用,用这种方法能够在产品定型前进行优化。
(1)平直翅片
研究发现,翅片间距对传热系数有---的影响,而管排数对空气压降几乎没有什么影响。在研究此问题时---,边界层的发展是制约单排管换热特性的重要因素。经对板间通道进行了三维数值模拟,发现只要翅片间距足够小,管子后漩涡将被翅片的壁面效应所抑制,此时整个流场将处于层流状态。借助可视化实验技术,研究发现翅片间距对流动及传热行为的影响趋势,翅片间距存在强化传热的j值。
(2) 波纹翅片及冲缝片
对波纹翅片通道内传热机理进行的研究,翅片管,发现存在临界雷诺数re,管排数对传热影响趋势与平直翅片相反,但变化的量值比平直翅片管束要小的多。
(3) 百叶窗翅片
国外对百叶窗翅片进行了实验研究并得到传热与流阻的关联式。对椭圆管、圆管百叶窗换热器进行的数值模拟研究,结果表明,管子背风侧的换热恶化,百叶窗的窗片前缘效应在强化传热中起到重要作用,对比椭圆管与圆管的总体换热效果,发现椭圆管的强化传热能力没有人们以前预想的好。
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