各類翅片管的傳熱效果

翅片管分為整體翅片管、焊接翅片管、高頻焊翅片管和機(jī)械連接翅片管。

整體的是由鑄造、機(jī)械加工或軋制而成，翅片與管子一體，像低壓鍋爐的省煤器就是采用整體鑄造的翅片管。這類翅片管無接觸熱阻、強(qiáng)度高、耐熱震和機(jī)械振動(dòng)，鋼鋁復(fù)合翅片管生產(chǎn)廠家，傳熱、機(jī)械及熱膨脹性能都較好，但是制造成本高適用于翅化比小于5的低翅片管。

焊接翅片是用釬焊或惰性氣體保護(hù)焊等工藝制造，不同材料的翅片與管焊接在一起，翅片管制造簡(jiǎn)易、具有較好的傳熱和機(jī)械性能，鋼鋁復(fù)合翅片管，工業(yè)上廣為應(yīng)用。因焊縫中的殘?jiān)焕趥鳠幔员仨毐ＷC焊接質(zhì)量。

高頻焊翅片是利用高頻發(fā)生器產(chǎn)生的高頻電感應(yīng)，使管子表面與翅片接觸產(chǎn)生高溫而部分熔化，再通過加壓使翅片與管子連成一體。連接過程中無焊劑、無焊料、制造簡(jiǎn)單、性能優(yōu)良，工業(yè)應(yīng)用中多的一種工藝。

繞片式較差，主要是接觸熱阻的存在，特別是在運(yùn)行時(shí)，繞片式的翅片張力隨溫度的增加而迅速下降，使接觸熱阻也迅速增加。焊片式傳熱性能z好。套片式性能也較好，因?yàn)槌崞o套與管表面上后再加以表面熱鍍鋅。雙金屬軋片傳熱性能類似于鑲片式，其是在套裝后再軋出翅片。

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鋼鋁復(fù)合翅片管整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)充分考慮了氣體流動(dòng)方式

鋼鋁復(fù)合翅片管據(jù)對(duì)國內(nèi)部分鋼廠白灰窯的生產(chǎn)狀況調(diào)查了解， 使用未經(jīng)預(yù)熱的高爐煤氣作為燃料進(jìn)行生產(chǎn)的， 因熱量不足， 爐窯溫度偏低， 而導(dǎo)致白灰產(chǎn)量及質(zhì)量均偏低。在冬天使用， 則情況可能更差，時(shí)常因煤氣含塵較多和含機(jī)械水而堵塞燒嘴。如180m3容量的白灰窯日產(chǎn)量只在90噸左右， 而且白灰夾生率高， 夾生率一般在20%以上。同時(shí)， 白白排放掉400～450℃能產(chǎn)生二次能量的可利用煙氣， 并對(duì)大氣造成熱污染及灰塵污染。

也有鋼鐵廠安裝有光管式空氣、煤氣預(yù)熱器， 但由于換熱面積小，預(yù)熱溫度不是很高， 空氣預(yù)熱溫度只有100～150℃， 煤氣溫度在80～120℃之間， 工藝效果不很明顯。6座150 m3白灰窯安裝有光管式空氣、煤氣預(yù)熱器， 白灰夾生率仍在15～18%之間， 日產(chǎn)量80噸/座左右。

針對(duì)白灰窯現(xiàn)行工藝狀況， 本企業(yè)利用自身設(shè)備及技術(shù)的優(yōu)勢(shì)， 為現(xiàn)行的白灰窯專門設(shè)計(jì)和制作了具有技術(shù)的CGK-Ⅰ、CGM-Ⅰ型雙向翅片管式空氣、煤氣預(yù)熱器。

整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)充分考慮了氣體流動(dòng)方式及氣體均流的合理性， 傳熱溫差的z大化， 以及換熱管的布置和煙氣自清灰功能設(shè)計(jì)， 熱膨脹等問題。保證換熱器的安全正常、能的使用。從窯頂引出的煙氣經(jīng)主煙管分叉流到空氣和煤氣預(yù)熱器， 各自和高溫?zé)煔獬浞謸Q熱。回收的熱量由助燃空氣和煤氣吸收后作用于灰窯內(nèi); 降低溫度后的排煙再經(jīng)除塵達(dá)標(biāo)后排入大氣。

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翅片管的翅化比

翅片管的翅化比是指光管表面在加裝翅片以后表面積擴(kuò)大的倍數(shù)。即是翅片管總的外表面積除以原光管外表面積。一般情況下，增加翅片以后，常用的翅片管的翅化比都在10倍以上。很大程度上提高了傳熱面積和傳熱效率，鋼鋁復(fù)合翅片管零售，解決了換熱效果的瓶頸問題，即提高了產(chǎn)品質(zhì)量和效率，又節(jié)約了成本。

翅片管的翅化比的計(jì)算方法以規(guī)格為Φ25*2-50/4/1的翅片管來計(jì)算。其中基管規(guī)格為25*2，鋼鋁復(fù)合翅片管廠，翅片外徑為50，片距為4mm，片厚為1mm.

1.首先計(jì)算原光管面積，S1=1*3.14*0.025=0.0785㎡；

2.計(jì)算加裝翅片后總的外表面積。總外表面積又分為a，翅片間的光管面積；b，翅片頂端面積；c，翅片正反兩個(gè)面的面積；此規(guī)格的翅片管中，a翅片見的光管面積=（翅片管總長(zhǎng)度-翅片有效長(zhǎng)度）*π*基管外徑=0.0589㎡；b翅片頂端面積=翅片有效長(zhǎng)度*翅片管外徑*π=0.03927㎡；c翅片正反兩個(gè)面的面積=（翅片外徑?-翅片基管的?）*π*片數(shù)/米*2=0.7363㎡。翅片管的總外表面積=a+b+c=0.7363

0.03927+0.0589=0.8345㎡

3.計(jì)算翅片管的翅化比。翅化比等于翅片管總外表面積/原光管面積=0.8345/0.0785=10.63.

由此可以看出加裝翅片后，翅片管的換熱效果是原來的10.63倍，大大提高了換熱器的換熱效果。

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