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翅片管散熱器的種類

翅片管散熱器的種類

散熱器的種類很多，常用的散熱器有鑄鐵散熱器、鋼制散熱器、鋁制散熱器和雙金屬復(fù)合散熱器等。

(1)鑄鐵散熱器結(jié)構(gòu)簡單，整體軋制翅片管，耐腐蝕，使用壽命長，造價低，但承壓能力低，金屬耗量大，安裝運輸不方便；

(2)鋼制散熱器金屬耗量小，占地面積小，承壓能力高，但容易腐蝕，使用壽命短；

(3)鋁制、銅(鋼)鋁復(fù)合型散熱器均為輻射型散熱器，具有結(jié)構(gòu)緊湊、工藝、承壓高、重量輕、功能與裝飾效果統(tǒng)一的特點，符合建筑節(jié)能的要求。

一般采用明裝，對房間裝修和衛(wèi)生要求較高時可以暗裝，但會影響散熱器的放熱效果，從而不利于節(jié)能。如確需暖氣罩來美化居室，可以將活動的百葉窗框罩倒置過來，使百葉翅片朝外斜向，有利于熱空氣順暢上升，提高室內(nèi)溫度。此外，近的實驗結(jié)果證明，散熱器表面改變傳統(tǒng)的表面涂銀粉漆的做法，采用其他各種顏色，如淺藍漆等非金屬涂料，可提高散熱器的輻射換熱比例。

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純銅翅片管具備c強的散熱性

純銅翅片管式換熱器結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化設(shè)計和改進，并采用TESCOR平臺—換熱器性能實驗臺對改進前后的換熱器的熱力性能進行了測試。提出了強化翅片管式換熱器換熱性能的兩種方法:一種是將低溫工況下易結(jié)霜的換熱器(蒸發(fā)器)翅片管設(shè)計成變間距翅片結(jié)構(gòu)，使其既增加了管內(nèi)翅片的傳熱面積，又提高了管內(nèi)氣流的流速;另一種是將空調(diào)工況下的換熱器的等螺距內(nèi)螺紋管設(shè)計成變螺距內(nèi)螺紋管，以增加管內(nèi)氣流的擾動，提高傳熱系數(shù)。并對用這兩種方法改進后的換熱器的熱力性能進行了計算，生產(chǎn)翅片管的設(shè)備，結(jié)果表明，其傳熱系數(shù)分別提高了9 8%和3 82%。國內(nèi)外普通且應(yīng)用廣的是間壁式，其它類型換熱器的設(shè)計和計算常借鑒于間壁式換熱器。對換熱器的的研究主要集中在如何提高其換熱性能。

銅鋁復(fù)合散熱器是為常見的散熱器類型之一，也是j中國特色的采暖設(shè)備。它與傳統(tǒng)的散熱器不同，采用“雙水道”方式，盡管散熱器的厚度增加了，但散熱效果卻更加理想。內(nèi)部銅管走水，翅片管設(shè)備生產(chǎn)廠家，外部鋁型材散熱，二者相得益彰，使散熱器性能更強，壽命更長，更受用戶喜愛?，F(xiàn)在，家居采暖圣勞倫斯就來為大家深度剖析這一采暖神器——銅鋁復(fù)合散熱器。銅鋁復(fù)合散熱器是根據(jù)我國供暖情況自主研z而成的新型暖氣片，是一種把銅管與鋁翼型材用精密漲壓工藝做成的供暖系統(tǒng)末端散熱元件。走水部分為紫銅管，散熱部分為鋁型材，發(fā)揮二者各自優(yōu)勢，具備c強的散熱性、抗腐蝕性、裝飾性、廣泛的適用性。其外觀造型多種多樣，顏色豐富多彩，可以滿足不同消費者的需求。

散熱排管由散熱管束組成，散熱管由基管和翅片組成。散熱管質(zhì)量決定換熱效果，散熱管排列方式影響空氣阻力，散熱管安裝方式?jīng)Q定承受溫差(熱脹冷縮)能力?？蚣芄潭ㄊ?SRZ型、SRL型、S型)、框架支撐式(GL型、U型)。散熱管直接焊接到框架箱盒，結(jié)構(gòu)簡單，一般用于180℃以下熱媒或冷媒;框架支撐式，散熱管穿過框架多孔板，與連通管(或彎頭)焊接，一般用于180℃以上熱媒。鋼z散熱管(鋼管繞鋼翅片、熱鍍鋅處理)、鋼鋁復(fù)合散熱管(鋼管軋鋁翅片)、銅散熱管(銅管繞銅翅片、搪錫處理)、銅鋁復(fù)合散熱管(銅管軋鋁翅片)、不銹鋼散熱管(不銹鋼管繞不銹鋼翅片、高頻焊)。

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(1) 平直翅片

國內(nèi)研究人員對各種平直翅片管的傳熱與阻力進行了實驗研究，發(fā)現(xiàn)翅片間距對傳熱的影響依賴于臨界雷諾數(shù)Re。對于層流，翅片間距增加，南通翅片管，換熱下降，阻力減少，且2排管的性能優(yōu)于3排和4排。對雙排管整體翅片的數(shù)值模擬，得到了速度與壓力場分布，氣體速度在0.5~3.5m/s內(nèi)，對流給熱系數(shù)及壓降均隨流速呈線性增長。采用數(shù)值模擬方法研究的多排管束縱橫向間距對傳熱的影響，認(rèn)為傳熱隨其縱橫間距的增大而減小，橫向管距越小，縱向管距越大，場協(xié)同性越好。

（2）波紋翅片

研究表明，翅片間距的影響受控于管排數(shù)，翅片間距越小，阻力系數(shù)f越大，而且管排數(shù)對阻力系數(shù)的影響很小，翅片間距對傳熱的影響忽略不計，但對阻力影響較大

（3）百葉窗翅片

采用Fluent軟件模擬雙排管弧形百葉窗翅片片厚、翅片間距、翅片寬度對換熱量及傳熱j因子的影響，結(jié)果表明，迎風(fēng)側(cè)的強化傳熱程度高于背風(fēng)側(cè)。翅片跨度變化對總體換熱量幾乎沒有什么影響，翅片間距變大會使整體換熱量降低，因為換熱強度的微弱提高不能補償單位管長換熱面積的下降所造成的傳熱損失，這說明采用小間距薄翅片是一種強化傳熱的措施，但同時也給帶來了翅片剛度的下降及管翅間接觸熱阻上升的問題。

（4）沖縫片

對多種沖縫片結(jié)構(gòu)的研究，發(fā)現(xiàn)翅片間距對傳熱和壓降有顯著影響。管排數(shù)為1時，翅片間距減小傳熱增大。管排數(shù)大于4時，翅片間距對傳熱壓降的影響趨勢相反。渦旋的脫落及渦旋的震蕩效應(yīng)是強化傳熱的本原因。

到目前為止，多數(shù)研究將翅片的結(jié)構(gòu)與管子的存在位置分離開來，沒有考慮管子存在對流體背風(fēng)側(cè)的傳熱和流阻影響。目前，還沒有對很多因素做很深入的研究。傳統(tǒng)的研究法多以等壁溫假設(shè)為前提，考慮的問題往往是相變傳熱部分的管翅換熱器，但實際的換熱管內(nèi)進、出口兩端存在過冷、過熱和單相流換熱，產(chǎn)生了注入翅片逆向?qū)岬炔涣棘F(xiàn)象，影響了翅片的整體效率，但目前采用改變翅片結(jié)構(gòu)來克服這方面不足的研究還為數(shù)不多。人們的研究工作往往來源于實際生產(chǎn)，更多的是基于工程的研究，缺乏對強化傳熱機理及減阻力學(xué)理論的應(yīng)用，創(chuàng)造性研究少。此外，對比各種翅片形應(yīng)用場合及傳熱流阻的對比分析也比較少。

翅片間距、管片相對位置以及翅片結(jié)構(gòu)決定了過流空氣的尾跡漩渦，周期與非周期性擾動強度，是需要進一步深度研究的重要問題。

在熱交換器制造上，國內(nèi)目前還以仿z為主，雖然在整體制造水平上差距不大，但是在模具加工水平和壓制方面與發(fā)達國家還有一定的距離。

在設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)上，國內(nèi)熱交換器設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)較為滯后。國內(nèi)的管殼式熱交換器標(biāo)準(zhǔn)的z大產(chǎn)品直徑還僅停留在2.5米，而隨著石油化工領(lǐng)域的大型化要求，目前對管殼式熱交換器直徑已經(jīng)達到4.5米甚至5米，超出了國內(nèi)熱交換器設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)范圍，使得國內(nèi)熱交換器設(shè)計企業(yè)不得不按照美國TEMA設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

更為嚴(yán)重的是，國內(nèi)在熱交換器設(shè)計軟件方面嚴(yán)重滯后，熱交換器設(shè)計過程中還不能實現(xiàn)虛擬制造，缺乏自主知識產(chǎn)權(quán)的大型技術(shù)軟件。由于在熱交換器的相關(guān)工藝計算、傳熱計算和振動模型的計算方面缺少大型化在熱交換器產(chǎn)品招標(biāo)過程中處于不利地位。

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