在传热学中,规定雷诺数re<2000为层流,2000<re<4000为过渡流, re>4000为湍流,而在翅片管换热器的设计中,我们认为re<2300为层流,2300<re<10000为过渡流,不锈钢翅片管, re>10000为湍流。例;空气-空气热交换,换热管直径25mm,管内空气温度由20℃升高到100℃,求流速多少时才能让雷诺数达到10000。
空气定性温度;(20+100)/2=60℃,查60℃的空气特性;
密度1.06kg/m3,粘度2.01x10-5pa?s
解;10000/(0.025*1.06/2.01*100000)=7.6m/s
同样,我们也可以计算其它介质在翅片管换热器中的合理流速,把雷诺数控制在一定的范围,---介质处于旺盛湍流状态,让翅片管换热器的设计更为经济合理。
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翅片的片距主要是考虑积灰,结尘,易清洗等因素,山西翅片管,同时需严格符合设备对压力降等要求。排列时,管与管之间的间距不易过大,一般>1mm以上适合布管即可。在换热的过程中,生产翅片管厂家,空气在流经翅片管换热器时,主要是翅片正反二个面参与换热。二支翅片管中间部位只有少量的辐射传热,换热效果不明显。此部位由于无翅片,无阻力,空气容易穿透。在空气加热的过程中,未经换热的冷空气会与从翅片中间穿过的已加热热空气形成中和,反而降低了换热的效果,对比国外的翅片管换热器,管间距仅比翅片外径大0.5mm,可见翅片管排列时,管间距的重要性。
翅片管换热器的管排列应尽量按正三角形交叉排列。经过首排时的热风,在第二排遭遇阻力,有一定的回弹风,这样整个翅片管360°换热就不存在死角的现象。所以,应该避免等腰三角形排列,供应翅片管,尽量不使用正方形排列,除非有特殊的要求。
空气侧的压降在设计中是个非常重要的参数,这和翅片管的排列有很大的关系,翅片管排列设计时应计算窄隙流通面与迎风面的比值,从而根据迎面风速计算出空气流速,在对于不同温度空气的动力黏度,求出摩擦系数。
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增大增多翅片管可以在一定程度上提高换热效率
翅片管作为换热元件,长期工作于高温烟气的工况下,比如锅炉换热器用翅片管使用环境---,高温高压且处于腐蚀性气氛,这要求翅片管应具有---的性能指标。
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