1計(jì)算公式:基管有效表面積+翅片露出部分的全部外表面積
2翅片管換熱面積計(jì)算方法(以鋼鋁復(fù)合型為例)
原題: 一根翅片管長(zhǎng)1860mm,兩頭各空30mm無(wú)翅片,翅片管直徑25mm,底徑厚度0.5mm,管子厚度2mm,片距
翅片管
2.8mm,片厚0.35mm,翅片外徑57,有效片高15.5mm,求一根翅片管的換熱面積是多少?
答:換熱面積的計(jì)算,一般情況下以所有暴露在空氣中的部分累計(jì)相加,可分為三部分,1,基管部分表面積(需要扣除片厚)2,翅片頂端(有效片數(shù)累計(jì)后的表面積)3,翅片正反兩個(gè)面的表面積。這三個(gè)數(shù)字相加就是翅片管的換熱面積。
例:按原題計(jì)算(先計(jì)算單位米的面積)
已知,片厚0.35,片距2.8,單位有效片數(shù)為357片,則
基管表面積有效長(zhǎng)度為1000-357X0.35=0.875米,得3.14X0.026X0.875=0.071435
翅片頂端表面積為 357X0.35=0.125米,且翅片外徑為57mm.得3.14X0.057X0.125=0.0223725
翅片正反兩個(gè)面的表面積。是大圓面積減去小圓面積乘片數(shù)再乘2,已知直徑分別為0.057和0.026,則半徑為0.0285和0.013,得3.14X(0.0285X0.0285-0.013X0.013)X357X2=1.44214
累計(jì)結(jié)果;1.44214+0.0223725+0.071435=1.536m2/米
有效管長(zhǎng)為1800,得該類型的翅片管換熱面積為2.765平方/支

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提出了強(qiáng)化翅片管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(jì)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(jì)成變螺距內(nèi)螺紋管,以增加管內(nèi)氣流的擾動(dòng),提高傳熱系數(shù)。并對(duì)用這兩種方法改進(jìn)后的換熱器的熱力性能進(jìn)行了計(jì)算,結(jié)果 表明,其傳熱系數(shù)分別提高了9 8%和3 82%。文中作者提 出了強(qiáng)化翅片管換熱性能的方法,對(duì)翅片管結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)和改進(jìn)。采用TESCOR平臺(tái)—換熱器性能實(shí)驗(yàn)臺(tái),對(duì)改進(jìn)前后的換熱器的熱力 性能進(jìn)行了測(cè)試,并運(yùn)用試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行了熱力對(duì)比計(jì)算對(duì)翅片管結(jié) 構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)和改進(jìn),并采用TESCOR平臺(tái)—換熱器性能實(shí)驗(yàn)臺(tái)對(duì)改進(jìn)前后的換熱器的熱力性能進(jìn)行了測(cè)試。
目前,國(guó)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(jì)和計(jì)算常借鑒于間壁式換熱器。對(duì)換熱器的的研究主要集中在如何提高其換熱性能。

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純銅翅片管是以水作為冷卻介質(zhì),靠水的溫升帶走冷凝熱量。水冷式冷凝器具有傳熱、結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)。目前,由于水資源短缺,水冷式冷凝器中使用的冷卻水普遍循環(huán)使用,其主要缺點(diǎn)是需要設(shè)置專門(mén)的冷卻水循環(huán)系統(tǒng),初投資高,水處理費(fèi)用大。常用的水冷式冷凝器有臥式殼管式、立式殼管式和套管式等型式。在大中型空調(diào)制冷裝置及工業(yè)制冷中一般均采用水冷式冷凝器,其中又以殼管式冷凝器常用。在殼管式冷凝器中,制冷劑通常在管外冷凝,水在管內(nèi)流動(dòng)。目前使用的殼管式冷凝器有光管管束與滾壓低翅片管(即螺旋管)兩種。一般,氨用臥式殼管式冷凝器多采用光管管束,氟里昂冷凝器多采用滾壓低翅片管。
翅片管散熱量的高低如何判定?翅片管散熱量的多少是一個(gè)虛擬的量,是看不著摸不著的,如果不經(jīng)過(guò)測(cè)量、計(jì)算或安裝位置不當(dāng)?shù)脑?,很容易就影響到供暖。所以我們可以有針?duì)性的采取一些措施,比如增加散熱器的翅片管數(shù)量,因?yàn)閱挝粫r(shí)間內(nèi)流過(guò)散熱器的水流量是不變的,那么在散熱器的外壁上加翅片管輔助,就可以達(dá)到提高散熱量的效果了。現(xiàn)在翅片管散熱器材料,都存在一定的熱阻率,它與散熱量是成反比的,也就是說(shuō)熱阻率越高,散熱量越低。所以想要提高散熱器的散熱量,也可以從這方面著手,應(yīng)該會(huì)有明顯改善的。 除此之外,由于散熱器主要是輻射散熱和對(duì)流散熱,所以如果空氣內(nèi)流通不暢,熱量散發(fā)的就會(huì)比較慢。對(duì)于這樣的問(wèn)題,通過(guò)改善房屋內(nèi)空氣流通狀況也不失為一個(gè)很好的方法。比如可以將散熱器安裝在窗戶附近,主要冷空氣進(jìn)來(lái)就可以直接被加熱了,達(dá)到理想的效果。
對(duì)于直平的翅片管來(lái)說(shuō),研究人員發(fā)現(xiàn)翅片間距對(duì)傳熱的影響依賴于臨界雷諾數(shù)Re,當(dāng)翅片間距增加,換熱下降,供應(yīng)翅片管,阻力減少,廣州翅片管,且2排管的性能優(yōu)于3排和4排。所以相對(duì)來(lái)說(shuō)雙排管整體翅片的數(shù)值模擬,可以得到了速度與壓力場(chǎng)分布,從而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,整體軋制翅片管,場(chǎng)協(xié)同性越好;而這種的翅片管,價(jià)格相對(duì)來(lái)說(shuō)也是較實(shí)惠的。而對(duì)于波紋翅片管來(lái)說(shuō),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(duì)阻力系數(shù)的影響很小,翅片間距對(duì)傳熱的影響忽略不計(jì),但對(duì)阻力影響較大,所以這與規(guī)格的相關(guān)性也是非常大的。

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