翅片管原理——翅片管是如何做到傳熱的？

發布時間：2020-04-21

用普通的無縫鋼管(光管)組成的熱交換器，在很多情況下，管外流體和管內流體對管壁的換熱系數是不一樣的。所謂換熱系數，是指單位換熱面積，單位溫差(流體與壁面之間的溫差)時的換熱量，它代表流體和壁面之間的換熱 能力的大小。例如： 水在壁面上凝結時的換熱系數為：10000-20000w/(m2. ℃) 水在壁面上沸騰時的換熱系數為：5000----10000---- 水流經壁面時的換熱系數大約為：2000----10000---- 空氣或煙氣流經壁面時的換熱系數為：20----80---- 空氣自然對流時的換熱系數只有：5----10----
　　由此可見，流體與壁面之間的換熱 能力的大小相差是很懸殊的。下面，設想一個實際的換熱情況：圓管內都是流動的水，其換熱系數為5000(----)，而管外流動的都是煙氣，其換熱系數只有50(----)，二者相差100倍。當熱量從管內傳向管外，或從管外傳向管內時，傳熱過程的“瓶頸”或“阻力”發生在什么地方?當然是管外的煙氣側，因為煙氣側換熱系數，即換熱 能力，限 制了傳熱量的提高。
　　怎樣才能提高圓管的傳熱量呢?有 效的方法之一就是在管子外表面即煙氣側采用擴展表面，即做成翅片管。假定翅片管的實際傳熱面積為原來的光管外表面的若干倍，雖然煙氣的換熱系數仍然很低，但反應在光管外表面積上的傳熱效果將大大增加，從而使整個傳熱過程增強，在總傳熱量一定的情況下，使設備的金屬耗量減小，經濟性提高。