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翅片管式换热器的基本传热元件为翅片管,翅片管山基管和翅片组合而成。基管通常为圆管,也有椭圆管和扁平管。翅片的表面结构有平翅、当地间断翅、当地波纹翅和穿孔翅等。其中,后两者为换热片型。翅片管式换热器是人们在改进管式换热而的过程中早也是成功的发现之一。这一方法仍是所有各种管式换热面强化传热方法中运用得为广泛的一种。它不仅适用于单翅片管式换热器在动力、当地化工、当地石油化工、当地空调工程和制冷工程中应用得非常广泛。翅片管式换热器在动力、当地化工、当地石油化工、当地空调工程和制冷工程中应用得非常广泛如空调工程中使用的表面式空气冷却器、当地空气加热器、当地风机盘管。制冷工程中使用的冷风机蒸发器、当地无霜冰箱蒸发器等它不仅适用于单相流体的流动,而且对相变换热也有很大的价值大部分用于洁净气体的翅片管式换热器采用了新型的翅片表面结构,获得了显著的强化传热效果。
1、本地翅片管按结构型式分类从结构型式上翅片管可分为纵向和径向两种基本类型,其他型式均为这两类的发展和变形,例如大螺旋角翅片管接近纵向,小螺旋角翅片管接近径向翅片的形状有圆形、本地矩形和针形。此外,翅片可设置在管外,称外翅片管;也可设置在管内,称内翅片管或内外兼有。2、本地按制造工艺分类按制造工艺可把翅片管分类为整体翅片管、本地焊接翅片管、本地高频焊翅片管和机械连接翅片管。(1)整体翅片管,由铸造、本地机械加工或轧制而成,翅片与管子为一整体。(2)焊接翅片管,使用钎焊或惰性气体保护焊等工艺制造。现代焊接技术可使不同材料的翅片连接在一起,并能将翅片管制造得简单、本地经济,具有较好的传热及机械性能,已被广泛应用。由于焊缝中残渣不利于传热,甚至会引起断裂,因此在生产这类翅片管时必须保证焊接工艺质量。(3)高频焊翅片管,利用高频发生器产生的高频电感应,使管子表面与翅片接触处产生高温,在10μm左右的深度范围内使两者溶化,再加压使翅片与管子连为一体。无焊剂,也无焊料,制造简单,生产率高,传热及机械性能优良。这是为理想的一类翅片管,正为广大用户认识和采用。(4)机械连接翅片管,通常有绕片式、本地镶嵌式、本地套片式或串片式等三种类型。绕片式翅片管制造简单,把金属带用机械或焊接方式周定于管子一端,借管子转动力矩将金属带紧紧地缠绕于管外壁,另一端固定即成绕片式翅片管。绕片的材料可以是铜带、本地钢带或者铝带。
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钎焊螺旋翅片管钎焊螺旋翅片管的加工分两步进行。首先,将钢带平面垂直于管子轴线按螺旋线方式缠绕在管子外表面上,并把钢带两端焊在钢管上固定,然后为钢带和钢管接触处的间隙,用钎焊的方法将钢带和钢管焊在一起。此种方法因其造价昂贵,故常用另一种方法,即将缠好钢带的管子放进锌液槽内进行整体热镀锌来替代。采用整体热镀锌虽然镀液不见得能很好地渗进翅片和钢管之间极小的间隙,但在翅片外表面和钢管外表面却形成了一个完整的镀锌层。采用整体热镀锌的螺旋翅片管,因为受到镀锌层厚度的限制(镀锌层厚时,锌层牢固性差,易脱落),加之锌液不可能全部渗入间隙内,所以,翅片与钢管的结合率仍不高。另外,锌的传热系数比钢小(约为钢的78%),故传热能力低。锌在酸及碱、附近硫化物中极易遭受腐蚀,因此,用镀锌螺旋翅片管不适于制作空气预热器(回收锅炉烟气余热)。