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發(fā)布時間:2021-03-22 20:05  
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工業(yè)窯爐是冶金、機械、建材等行業(yè)廣泛應用的熱工設備,其能耗約占我國總能耗的1/6,余熱資源十分豐富??諝忸A熱器是在工業(yè)窯爐中普遍應用的換熱器,可將空氣或煤氣于熱到300℃以上,可以提高理論燃燒溫度,提高熱效率,節(jié)能降耗,能夠產生明顯的經濟效益。本文介紹了內外翅片管的工作原理和特點和換熱系統(tǒng)的工作原理以及在軋鋼加熱爐等場所的應用.
具體的傳熱設備的實例: 有一臺用熱水加熱空氣的換熱器,熱水在管內流動,空氣在管外流動。例如采暖用的熱風幕或熱泵的冷凝器這一種傳熱類型,
即熱水的熱量經過管壁傳給管外的冷流體—空氣。由此可見,傳熱過程是與間壁兩側的兩個對流換熱過程緊緊地聯(lián)系在一起的。 對于上述實例:
管內水側對流換熱系數(shù)約為3000W/m2?℃,而管外空氣側的對流換熱系數(shù)約為30W/m2?℃ ,
二者相差100倍。由于空氣側的換熱“能力”遠遠低于水側,限制了水側換熱“能力”的發(fā)揮,使得空氣側成為傳熱過程的“瓶頸”,限制了傳熱量的增加。為了克服空氣側的“瓶頸”效應,在空氣側外表面加裝翅片將是一個明智的選擇。加裝了翅片以后,使空氣側原有的傳熱面積得到了極大的擴展,彌補了空氣側換熱系數(shù)低的缺點,使傳熱量大大提高。
在了解了翅片管的原理和作用以后,在甚么場合選用翅片管,有下面幾個原則: (1)管子兩側的換熱系數(shù)如果相差很大,則應該在換熱系數(shù)小的一側加裝翅片。
例1:鍋爐省煤器,管內走水,管外流煙氣,煙氣側應采用翅片。
例2:空氣冷卻器,管內走液體,管外流空氣,翅片應加在空氣側。
例3:蒸汽發(fā)生器,管內是水的沸騰,管外走煙氣,翅片應加在煙氣側。
換熱器是工業(yè)傳熱過程中必不可少的設備,幾乎一切工業(yè)領域都要使用,同時其理論研究也相當深入。多年來,各工業(yè)部門廣泛地應用列管式換熱器,隨著科技及工業(yè)的發(fā)展,要求換熱設備緊湊、輕巧、并小型化,而一般的列管式換熱器不能滿足上述要求,這就促使人們去研究換熱器。其中翅片管換熱器和板式換熱器是人們研究得較多的兩種換熱器,翅片管換熱器是組成熱交換系統(tǒng)的核心元件,其質量的優(yōu)劣直接影響到熱交換器的工作性能。結合以前研究應用的數(shù)據(jù)與經驗,本文從產品應用的角度對翅片管換熱器進行闡述,試圖為推進翅片管換熱器的研究發(fā)展,并為翅片管換熱器的設計、應用提供一些借簽。
內翅片管式換熱器生產廠家的特點、材料及型式,翅片管換熱器與光管相比,在消耗金屬材料相同的情況下具有更大的表面積,從直觀看屬于靠前次強化傳熱,但實質上換熱面積增大的同時帶來了傳熱系數(shù)的提高,達到二次強化傳熱的目的。其特點就是能有效增加傳熱面積和增大傳熱系數(shù),并且比較容易制造并保證操作的穩(wěn)定性。換熱器翅片管材料應根據(jù)換熱器的用途和操作條件等不同而選擇,目前常用的材料有鋼制的、鋁、鋼鋁復合、銅、黃銅、鎳、鈦、鋼、因康鎳合金等,其中以鋼制換熱器與鋼鋁復合換熱器用的較多。對于翅片管換熱器母材的基本要求是有較好的釬焊性和成型性、較高的機械強度及良好的耐腐蝕性和導熱性。鋼制與鋼鋁復合換熱器不僅滿足了這些要求,而且具有延展性和抗拉強度隨溫度的降低而提高的特性,所以在世界各國的緊湊式換熱器中,特別是在低溫的緊湊式換熱器中,已經獲得了較為廣泛的應用。