翅片的片距主要是考慮積灰,結塵,易清洗等因素,同時需嚴格符合設備對壓力降等要求。排列時,管與管之間的間距不易過大,一般>1mm以上適合布管即可。在換熱的過程中,空氣在流經翅片管換熱器時,主要是翅片正反二個面參與換熱。二支翅片管中間部位只有少量的輻射傳熱,換熱效果不明顯。此部位由于無翅片,無阻力,翅片管暖氣片,空氣容易穿透。在空氣加熱的過程中,未經換熱的冷空氣會與從翅片中間穿過的已加熱熱空氣形成中和,反而降低了換熱的效果,gc6翅片管暖氣片,對比國外的翅片管換熱器,翅片管暖氣片長度,管間距僅比翅片外徑大0.5mm,可見翅片管排列時,管間距的重要性。
翅片管換熱器的管排列應盡量按正三角形交叉排列。經過首排時的熱風,在第二排遭遇阻力,有一定的回彈風,這樣整個翅片管360°換熱就不存在死角的現象。所以,應該避免等腰三角形排列,盡量不使用正方形排列,除非有特殊的要求。
空氣側的壓降在設計中是個非常重要的參數,這和翅片管的排列有很大的關系,翅片管排列設計時應計算窄隙流通面與迎風面的比值,從而根據迎面風速計算出空氣流速,在對于不同溫度空氣的動力黏度,求出摩擦系數。
翅片管的傳熱原理用普通的圓管(光管)組成的熱交換器,在很多情況下,車間翅片管暖氣片,管外流體和管內流體對管壁的換熱系數是不一樣的。所謂換熱系數,是指單位換熱面積,單位溫差(流體與壁面之間的溫差)時的換熱量,它代表流體和壁面之間的換熱能力的大小。翅片管換熱器的設計工藝中,一臺翅片管的換熱面積就是每根翅片管換熱面積的總和。知道了翅片管的換熱面積,就能有效的清楚每臺翅片管換熱器的換熱面積為多少。
舉例說明翅片管換熱器換熱面積的計算方式:
翅片管型號為:cpg (φ25×2mm/57/2.8/0.35) 求每米翅片管的換熱面積?
解答:
翅片管換熱器的總面積等于翅片管的部分面積+翅片面積
翅片管部分面積=3.14x0.026x(1000—(1000/2.8)x0.35)=0.071435㎡
翅片部分的面積=3.14x(0.0285?-0.013?)x357x2+3.14x0.057x0.125=1.4645125㎡
翅片管總的換熱面積=0.071435+1.4645125=1.536㎡/m.
即該型號翅片管的換熱面積為1.536㎡/米。
三、翅片管的傳熱計算翅片管或帶肋壁的傳熱計算包括單個翅(肋)片的計算和 整個肋壁面的傳熱計算. 單個肋片的計算包括沿肋高的溫度分布、肋片的傳熱量 和肋效率,肋化后的傳熱面積、重量、價格的計算以及肋片 形狀和參數的決定,在決定肋片形式和尺寸時,應根據肋片 溫度所產生的熱應力來核定。 整個肋壁的傳熱計算是在肋化情況和換熱系數等己知的 條件下計算整個肋壁的傳熱量,它并不直接涉及單個肋片的 計算而只與肋片和管子的總體結構有關,與光管壁面的傳熱 計算基本相同,區別僅在于帶肋壁面的傳熱面積和換熱系數 或傳熱系數是不相同的。
1. 單個翅(肋)片的傳熱計算翅片傳熱的特點是同時存在翅片的導熱和與周圍介質的 對流換熱。
(1)厚度不變的直肋
(2)可變厚度的直肋
(3)厚度不變的圓肋
2. 翅(肋)片的效率及翅化比
(1)翅(肋)片的效率 是翅片管的實際傳熱量與假定肋片的溫度都處于肋基溫 度時傳熱量的比值。
(2)翅化比 是翅片管的傳熱面積與光管不帶翅片時面積的比值。