可用于传热的表面积是整个传热的一个重要决定因素。翅片管交换器是众所周知的最大传热表面面积,设计。
翅片管换热器具有扩展的外表面区域或翅片,以提高来自翅片额外区域的传热率。翅片管或具有扩展外表面积的管通过增加管与周围流体之间的有效换热面积来提高传热速率。围绕翅片管的流体可能处理流体或空气。
翅片管的类型
纵向鳍
图1 -换热器中的纵向翅片管
管上的纵向翅片最适合于管外流沿管长呈流线型的应用,例如翅片管外具有高粘性流体的双管热交换器。
管子上的纵向鳍沿着管子的长度运行。纵向翅片的横截面形状可以是平的,也可以是锥形的。对于不同的截面几何形状,文献中有不同的关系式来评估管外的换热系数。
横向的鳍
图2 -横向翅片换热器管
横向翅片通常用于气体流动或湍流流动,并用于横流式换热器或壳管式换热器。对于空气冷却器,管横向鳍是最合适的。
横向翅片是中空的金属片,彼此间隔,并沿翅片管的长度安装。横向翅片可以是平的,也可以是锥形的。翅片表面的传热系数取决于翅片的几何形状,在文献中可用相关系数的形式。
翅片管换热器的设计
为了设计提高换热面积的翅片管换热器,需要计算所需换热面积和优化管间距以产生所需的表面积是问题的两个部分。换热面积的增加意味着换热面积的增加热交换器效率.
在管内和管外表面的传热系数计算使用实验确定的关联。利用关系式计算了翅片的传热效率。计算纵向翅片和横向翅片的传热效率可以采用不同的关联式。将翅片面积乘以翅片换热效率,再加上裸管面积,得到有效的外换热面积。总传热系数的计算方法是将管内和外表面的传热阻力相加。对于外部区域,使用有效面积的值。最后计算出所需的总传热面积以及所需的管数、长度等。
检查管道数量对外部流体流动的影响,以确定流体速度的变化。如果外部流体的速度发生显著变化,则重新评估传热系数和所需的管面积。因此,在少数这样的迭代,最佳安排翅片管,以获得所需的传热面积可以确定。
翅片管换热器的应用
翅片管换热器是首选当你在管子外面有一个低的传热系数时。在这种情况下,由翅片产生的额外传热区域有助于确保所需的传热速率是可能的。
通常的应用包括管道外部的空气和管道内部的液体。







