第四章 翅片管热交换器设计计算

　　第四章 翅片管热交换器设计计算

　　翅片管热交换器是一种带翅（亦称带肋）的管式热交换器，它可以有壳体也可

　　以没有。翅片管热交换器在动力、化工、制冷等工业中有广泛的应用。随着工业

　　的发展，工业缺水以及工业用水的环境污染问题日益突出，空气冷却器的应用更

　　引起人们的重视，致使在许多化工厂中有!"# 以上冷却负荷都由空冷器负担。与

　　此同时，传热强化方面研究的进展，使得低肋螺纹管及微细肋管等在蒸发、冷凝方

　　面的相变换热得到广泛应用。

　　**节 构造和工作原理

　　翅片管热交换器可以仅由一根或若干根翅片管组成，如室内取暖用翅片管散

　　热器；也可再配以外壳、风机等组成空冷器型式的热交换器。

　　翅片管是翅片管热交换器中主要换热元件，翅片管由基管和翅片组合而成，

　　基管通常为圆管（图 （）），也有扁平管（图 （））和椭圆管。管内、外流体

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　　通过管壁及翅片进行热交换，由于翅片扩大了传热面积，使换热得以改善。翅片

　　类型多种多样，翅片可以各自加在每根单管上（图 （）），也可以同时与数根管

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　　子相连接（图 （）及（ ））。

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　　空冷器是一种常见的翅片管热交换器，它以空气作为冷却介质。其组成部分

　　包括管束、风机和构架等（图$ % * ）。

　　管束是空冷器中主要部分，它由翅片管、管箱和框架组成，是一个独立的结构

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　　第三篇 高效间壁式热交换器设计计算

　　图! " # 翅片管热交换器

　　整体（图! " $ ）。它的基本参数有管束型式（指水平式、斜顶式等），工作压力和温

　　度，翅片管型式和规格，管箱型式、管束长度和宽度、管排数、管程数等。型号表示

　　法如下例所示：

　　型式长度 宽度 管排数换热面积工作压力翅片管型式管程数法兰型式

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　　图! " & 空气冷却器的基本结构

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　　’( % $ " ! #* + , 型管束

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　　即：———水平式管束，长、宽各名义尺寸分别为 和 ，管排，翅片表面积和光

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　　管表面分别为 & 和 & ，压力等级为 . ，———绕片式翅片管，

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　　——— 管程，———法兰密封面为平面型。

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　　低翅管（低肋螺纹管或螺纹管）热交换器是翅片管热交换器的另一种型式，它

　　们的翅高约为&-- 左右，翅化比相当小，约$ / .不适用于空气而适用于低沸点

　　介质的冷凝或蒸发。其基本结构与管壳式热交换器相同，即具有管束、折流板、管

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　　第四章 翅片管热交换器设计计算

　　板、壳体及管箱等部件。

　　图! " # 空冷器管束（中、低压）

　　—管束长； —管束宽

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　　近年内还出现了微细肋管，在国内

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