根據(jù)傳熱學(xué)可知,強化傳熱過程,提高傳熱速率,可從以下幾方面采取措施:
(1) 增大傳熱面積———增大傳熱面積是加大單位時間傳熱量的有效方法之一,這常用于傳熱膜系數(shù)小的流體這一側(cè),一般采用翅片管或翅片壁面。
為使熱量充分交換,熱交換器要有足夠的換熱面積,但過多的換熱面積是不恰當?shù),因為它提高了設(shè)備費用,而在冷熱流體量一定時的換熱量并不隨換熱面積增大而成正比的增大。
(2) 提高傳熱溫差———為得到較高的傳熱溫差,應(yīng)盡量選用逆流操作,只是在防止終過熱或過冷時才采用并流。
提高傳熱溫差的另一種方法是提高加熱流體的溫度或降低冷卻用流體的溫度,但這往往受到客觀條件的-。高溫和低溫在工業(yè)技術(shù)上都有可能獲得,但從經(jīng)濟角度和節(jié)約能源考慮,生產(chǎn)中很少采用過高溫度或低溫冷凍。
(3) 提高傳熱系數(shù)k———提高傳熱系數(shù)k的
數(shù)值取決于各項熱阻總和的大小。當兩側(cè)流體的熱阻相差懸殊時,應(yīng)盡量減少傳熱膜系數(shù)α值小的一側(cè)流體的熱阻,如加大該側(cè)流體的流速,促進該側(cè)流體的湍流程度等。若兩側(cè)流體的α值相近并均較小,則應(yīng)同時設(shè)法減少兩側(cè)熱阻。此外如果管壁有污垢,具有較大的熱阻,需要予以清洗。
提高傳熱效率的另一措施是選擇傳熱膜系數(shù)高的載體,如采用熔鹽、液態(tài)金屬等。在通常情況下,外界客觀條件受到-,提高傳熱溫差幾乎在現(xiàn)實設(shè)備運行中不予采納。
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翅片管的焊接工藝
什么是翅片管的浸鍍法?
答: 浸鍍法是串片工藝的一種-方法,鍍層金屬主要是鋅和錫,銅鋁復(fù)合翅片管廠商,其次是鎘。浸鍍前管子和翅片都必須經(jīng)過化學(xué)處理,以清除其表面上的氧化物和油垢。鉻鎳鉬合金鋼用-、-加氧化劑如硝s進行清洗;碳鋼用冷-和熱稀-溶液進行清洗;銅翅片只用稀-清洗。翅片管經(jīng)過-的清洗去油垢后,再用含有氯化亞錫成分的-溶液進行處理一次銅翅片除外。才可置入熔融的鋅(或錫)槽中鋅的熔點為400℃,錫的為230℃。由于毛細作用,鋅(或錫)能均勻地充滿翅片和管子之間的所有間隙。凝固后二者即可構(gòu)成牢固的連接,并在翅片和管子表面構(gòu)成一層20~50微米厚的保護膜。但這種方法耗費金屬較高,成本較高,每平方米換熱面積約耗鋅1.25~1.30kg。
什么是脹管法?
答: 脹管法是串片工藝的一種-方法,將串好的翅片管接到的加壓設(shè)備上,用液壓法一般加壓到30 mpa以上脹大管子通道,使翅片管緊箍在管子上。脹管法比較簡單,銅鋁復(fù)合翅片管零售,一般只能用于延展性能-的銅、鋁等有色金屬翅片管。很少用于鋼管。
什么是接觸焊?
答: 接觸焊是串片工藝的一種-方法, 采用的電焊機和縫焊機一邊串片或繞片一邊將翅片焊到管子上。為避免焊的過程中管子變形,銅鋁復(fù)合翅片管批發(fā),一般要插入芯軸。在采用此種工藝時,翅片的穿孔處通常要有折邊,以便焊接。這種方法被-是一種比較理想的方法,但其缺點是要求有較復(fù)雜的設(shè)備。
什么是電阻焊接法?
答: 電阻焊接法是串片工藝的一種-方法, 在經(jīng)清洗磨光的管壁上先涂敷一層焊劑,再把翅片串(或繞)到管子上,然后在翅片管兩端接通電源,河北銅鋁復(fù)合翅片管,以較大的電流使焊劑中的金屬融化,將管子與翅片焊在一起。
翅片管制造前基管為什么要水壓實驗?有何要求?
答: 水壓實驗是為了檢驗基管的耐壓強度、接頭或接口的及焊接。翅片管制造前基管應(yīng)逐根以二倍的設(shè)計壓力進行水壓實驗。也可用超聲波或渦流探傷代替水壓試驗。
翅片管的基管能否拼接?有何要求?
答: 基管盡量避免拼接,若需拼接,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1).拼接的短管長不得小于2m;
2).每臺管束基管的拼接處應(yīng)在同一位置,并以擋板遮擋翅片間斷處,以免空氣漏過;
3).基管拼接的其它要求應(yīng)符合gb151的規(guī)定。
什么是翅片管與管板的脹接連接?
答:翅片管與管板的脹接連接即是利用脹管器使管子端部在管板孔內(nèi)產(chǎn)生塑性變形,管徑增大,而管板只達到彈性變形,使脹管后管子與管板間產(chǎn)生一定的擠壓力,緊密地固定在一起,具有抗泄漏的嚴密性和抗拉脫強度,達到密封和緊固連接的目的。
什么是翅片管與管板的焊接連接?
答:翅片管與管板的焊接連接是在管板上開孔和坡口,翅片管穿入管板孔并與對齊后,用焊接的方法將翅片管與管板連接在一起,達到密封和抗拉脫的目的。
翅片管與管板有哪些連接型式?
答:翅片管與管板的連接方法有強度脹接,強度焊接,脹焊并用三種型式。
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翅片管常年使用的好處是什么呢?
翅片管是用直徑較小的紫銅管穿上鋁翅片,排成2至8排制成管束。冷熱水在管內(nèi)為蛇形往復(fù)流動,空氣在管外翅片間穿行,同時被加熱或冷卻。翅片采用整體式翅片形式,翅片片型有平板型、型其中,波紋板應(yīng)用多及開縫型如條縫型、百葉窗型等。
不同翅片形式的換熱器,其空氣側(cè)換熱系數(shù)及阻力特性均有所差異。大量的實驗發(fā)現(xiàn):在獲得好的熱交換特性的同時,不可避免地造成了摩阻的增加。在給定的熱交換器尺寸和風(fēng)機運行曲線下,壓力損失的提高必然造成空氣流速的降低,并進而使空氣與翅片壁面之間的傳熱溫差降低。其次,空調(diào)工程中所使用的大部分換熱器都是干、濕工況交替運行的,而不同翅片換熱器在濕工況下的換熱及阻力特性與干工況下相比,有很大差異。因此,如何正確選用翅片形式,對熱交換器實際工作特性的影響不容忽視,z好的是在換熱與阻力損失之間找到一種折衷的方案。
弧形百葉窗翅片的z優(yōu),其次為矩形百葉窗型、板型、波紋板型。究其原因為,光直翅片中,連續(xù)穩(wěn)定的粘性層流層妨礙了流體與翅片的換熱;波紋翅片破壞了連續(xù)穩(wěn)定的粘性層流層,所以換熱系數(shù)增大了;而開縫式翅片,不僅破壞了連續(xù)穩(wěn)定的粘性層流層,而且大大增加了流道中的紊流度,從而使換熱系數(shù)進一步增大。方形百葉窗和弧形百葉窗均是在翅片上開翻邊槽,以此強化氣流擾動,增強換熱。翅片管的開槽是沿著銅管外壁進行的,這樣的好處是氣流可以在百葉窗型翻邊的-下面積的沖刷到管后部,即減小銅管后部的尾流區(qū)域,強化換熱。
翅片管可-地-熱交換性能,-是弧形百葉窗翅片可獲得非常高的換熱系數(shù),幾乎是波紋片的兩倍。但引起的阻力損失也較大;影響大小與條縫高度有關(guān)。比如x1開縫寬度為1mm型翅片換熱器,其換熱特性與其他高度的相比并無明顯提高,但阻力特性增長卻比較明顯,因此,百葉窗條縫高度應(yīng)嚴格控制。
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