翅片管的热力性能以及换热器设计原理

发布时间:2017/12/17 22:07:54    浏览次数:1986

翅片管是一种换热元件,主要是为了提高换热效率，通常在换热管的表面通过加翅片，增大换热管的外表面积(或内表面积)，从而达到提高换热效率的目的的换热管。

     目前,国内外最普通且应用最广的是间壁式,其它类型换热器的设计和计算常借鉴于间壁式换热器。换热器作为一种通用设备,按照工作原理进行分类,可分为间壁式、混合式和蓄热式3类。

     一、变间距翅片管式换热器设计原理

     翅片管用于低温制冷系统中的蒸发器在低温工况下(0 以下)工作时,其表面普遍存在着结霜的问题。结霜对换热器性能的影响表现在降低其传热系数和增大空气阻力两方面,合理的换热器结构应同时减小这两方面的影响。霜开始形成时,蒸发器表面粗糙度增大,引起传热面积增大,同时气体流速也增大,因而在结霜初期传热系数K增大,但随着霜层的不断增厚,传热的热阻力增加,最终传热系数K减小。

     

翅片管的热力性能以及换热器设计原理

     当气流通过蒸发器时,由于空气中的水蒸气不断地在翅片管表面沉积,空气的相对湿度降低,沿气流方向翅片盘管表面的结霜量逐渐递减,故蒸发器前几排翅片管的结霜较严重,后几排管子的结霜相对较轻。

     如果采取变间距翅片的结构,使其沿风向下游的翅片间距越来越小,便可在结霜条件下保持其较高的传热效率,并延长其冲霜时间。让蒸发器采用变间距翅片管结构后,当空气纵掠错列翅片管时,翅片管的交错分布使得上游翅片管对下游翅片管有绕流作用,加强了翅片管前半部分的换热能力,后面翅片管的分布又使得流道变窄,流速提高,从而使翅片管后半部分的换热也得到强化。

      第二、变间距翅片换热器的热力性能

      改进后的换热器,采用的是变间距翅片结构,在理论上可近似为错列翅片管,因此,在分析中可借用错列翅片管的理论。

翅片管生产设备