翅片管熱交換器 * 翅片管，又叫鰭片管或肋片管，英文名字叫“Fin Tube” 或”Finned Tube”, 也有時叫做“Extended Surface Tube”,即擴展表面管。可以有殼體也可以沒有。顧名思義，翅片管就是在原有的管子表面上（不論外表面還是內表面）加工上了很多翅片，使原有的表面得到擴展，而形成一種獨特的傳熱元件。下面展示的是翅片管的照片。 1簡介 應用： 在動力、化工、制冷等工業中有廣泛的應用。特點：主要應用于空氣冷卻器，能減輕工業缺水以及工業用水的環境污染問題。此外，傳熱強化方面研究的進展，使得低肋螺紋管及微細肋管等在蒸發、冷凝方面的相變換熱得到廣泛應用。 蒸發器翅片管束 為什么要采用翅片管？在原有表面上加工上翅片能起到什么作用？ 下面將討論一個具體的傳熱設備的實例： 有一臺用熱水加熱空氣的換熱器，熱水在管內流動，空氣在管外流動。例如采暖用的熱風幕或熱泵的冷凝器這一種傳熱類型， 即熱水的熱量經過管壁傳給管外的冷流體—空氣。由此可見，傳熱過程是與間壁兩側的兩個對流換熱過程緊緊地聯系在一起的。 對于上述實例： 管內水側對流換熱系數約為3000W/m2?℃，而管外空氣側的對流換熱系數約為30W/m2?℃ ， 二者相差100倍。由于空氣側的換熱“能力”遠遠低于水側，限制了水側換熱“能力”的發揮，使得空氣側成為傳熱過程的“瓶頸”，限制了傳熱量的增加。為了克服空氣側的“瓶頸”效應，在空氣側外表面加裝翅片將是一個*明智的選擇。加裝了翅片以后，使空氣側原有的傳熱面積得到了極大的擴展，彌補了空氣側換熱系數低的缺點，使傳熱量大大提高。 在了解了翅片管的原理和作用以后，在甚么場合選用翅片管，有下面幾個原則： （1）管子兩側的換熱系數如果相差很大，則應該在換熱系數小的一側加裝翅片。 例1：鍋爐省煤器，管內走水，管外流煙氣，煙氣側應采用翅片。 例2：空氣冷卻器，管內走液體，管外流空氣，翅片應加在空氣側。 例3：蒸汽發生器，管內是水的沸騰，管外走煙氣，翅片應加在煙氣側。 （2）如管子兩側的換熱系數都很小，為了強化傳熱，應在兩側同時加裝翅片，若結構上有困難，則兩側可都不加翅片。在這種情況下，若只在一邊加翅片，對傳熱量的增加是不會有明顯效果的。 例1：傳統的管式空氣預熱器，管內走空氣，管外走煙氣。因為是氣體對氣體的換熱，兩側的換熱系數都很低，管內加翅片又很困難，只好用光管了。 例2：熱管式空氣預熱器，雖然仍是煙氣加熱空氣，但因煙氣和空氣都是在管外流動，故煙氣側和空氣側都可方便地采用翅片管，使傳熱量大大增加。 （3）如果管子兩側的換熱系數都很大，則沒有必要采用翅片管。 例 1：水/水換熱器，用熱水加熱冷水時，兩側換熱系數都足夠高，就沒有必要采用翅片管了。但為了進一步增強傳熱，可采用螺紋管或波紋管代替光管。 例2：發電廠冷凝器，管外是水蒸汽的凝結，管內走水。兩側的換熱系數都很高，一般情況下，無需采用翅片管。 2 構造和工作原理 翅片管由基管和翅片組合而成，基管通常為圓管，也有扁平管和橢圓管。 管內、外流體通過管壁及翅片進行熱交換，由于翅片擴大了傳熱面積，使換熱得以改善。翅片類型多種多樣，翅片可以各自加在每根單管上，也可以同時與數根管子相連接 (1)構造 由多支翅片管按一定規律排列起來而組成的換熱單元叫翅片管束（Finned Tube Bundle）. 一個翅片管換熱器可以由一個或多個翅片管束組成。 對翅片管束的了解有助于翅片管換熱器的設計和應用。 翅片管束的定義： (2) 翅片管束的組成： （1）翅片管（多支）：是傳熱的基本元件； （2）管箱（集箱）或管板：連接翅片管兩端的箱體，彎管或鋼板。當翅片管與箱體或管板連接以后，翅片管之間的間距也就固定了，同時，管箱使管內的流體形成了連續的流道。 （3）構架：使整個翅片管束得以支撐和固定。 管束是空冷器中主要部分，它由翅片管、管箱和框架組成，是一個獨立的結構整體 它的基本參數有管束型式(指水平式、斜頂式等)，工作壓力和溫度，翅片管型式和規格，管箱型式、管束長度和寬度、管排數、管程數等。型號表示法如下例所示： 空冷器組成 空冷器型號表示法： 參照JB/T4740-1997 管束型式與代號 即：P--水平式管束，長、寬各名義尺寸分別為9 m和3 m，4管排，翅片表面積和光管表面分別為3020 m和129 m。壓力等級為16×105Pa，R---繞片式翅片管，Ⅱ--2管程，a---法蘭密封面為平面型。 型式 長度×寬度一管排數 換熱面積 工作壓力 翅片管型式 管程數 法蘭型式 標注示例： a.鼓風式水平管束：長9m、寬2m；6排管；基管換熱面積140m2；設計壓力