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h型翅片管管外换热面积计算

时间:2021-04-28 14:15:52 点击:284 次 来源:山东博泰锅炉有限公司
 

h型翅片管散热器是一种传热元器件。是以便提高换热效,一般 在换散热管的表层依据加翅片,扩大换散热管的外表总面积(或内面积),从而做到提高换热效的目地,那样一种换散热管。翅片管有个“翅化比”的概念,翅化比就是翅片外表总面积之和与原裸管面积之比;如经加工后翅片面积是1.657㎡/米,而原未加工的钢管直径为25mm,其裸管面积是0.025*3.14=0.0785㎡/米,则翅化比为1.657/0.0785=21.11,是个面积增加倍数的概念。 

h型翅片管的面积就是指管外径扩展后的总面积之和,包括3个部分组成,基管面积,翅片正反2个面的面积,因为翅片是有一定的厚度,所以还需加上翅片顶端的面积,当然,基管面积需扣除被翅片厚度覆盖的部分。简单的说,凡是暴露在空气中的面积,均需累计。为计算简便,通常忽视螺旋形态的扩展增加的部分,同时把梯形的翅片看成是长方形,这2部分对计算结果的差异影响是非常小,可忽略。  值得注意的是,翅片管的包覆层的厚度关系到翅片管的贴合紧密度,很多单位对此忽视,合格的DR型钢铝复合翅片管内外管壁间的接触压力应≥6.0Mpa,过低的接触压力影响传热性能,且会使基管暴露于空气中,产生大气腐蚀,缩短使用寿命。

h型翅片管的单位换热面积就是指每一米长度的翅片具备的面积,举例;以基管直径25mm,翅片外径50mm,片距2.5mm,片厚0.35mm,包覆层厚度0.5 mm为例。 

这时,基管面积不再是25mm,加上2个包覆层厚度后为26 mm。每米具有400个翅片,400个翅片的厚度为400*0.35/1000=0.14米,可以看成是翅片顶端的累计厚度,同时这0.14米的长度,在计算基管表面积之时也需扣除。 

举例说明翅片管换热器换热面积的计算方式:

翅片管型号为:CPG (Φ25×2mm/57/2.8/0.35) 求每米翅片管的换热面积?

解答:

翅片管换热器的总面积等于翅片管的裸露部分面积+翅片面积

翅片管裸露部分面积=3.14X0.026X(1000—(1000/2.8)X0.35)=0.071435㎡

翅片部分的面积=3.14X(0.0285?-0.013?)X357X2+3.14X0.057X0.125=1.4645125㎡

翅片管总的换热面积=0.071435+1.4645125=1.536㎡/m.

即该型号翅片管的换热面积为1.536㎡/米。

水在壁面上凝结时的换热系数为: 10000—20000 w/(m2.℃)

水在壁面上沸腾时的换热系数为: 5000—-10000 ——

水流经壁面时的换热系数大约为: 2000—10000 ——

空气或烟气流经壁面时的换热系数为: 20—80 — —

空气自然对流时的换热系数只有: 5—10 ——-

由此可见,流体与壁面之间的换热能力的大小相差是很悬殊的。

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