在了解了翅片管的原理和作用以后,如何選用翅片管,依據下面幾個原則:
(1)管子兩側的換熱系數(shù)如果相差很大,則應該在換熱系數(shù)小的一側加裝翅片。例如,鍋爐省煤器,管內走水,管外流煙氣,煙氣側應加裝翅片;空氣冷卻器,管內走液體,管外流空氣,翅片應加在空氣側:蒸汽發(fā)生器,管內是沸騰的水,管外走煙氣,翅片應加在煙氣側。注意,在設計時,應盡量將換熱系數(shù)小的一側放在管外,以便于加裝翅片。
(2)如管子兩側的換熱系數(shù)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,則兩側可都不加裝翅片。在這種情況下,若只在一側加裝翅片,對傳熱量的增加是不會有明顯效果的。例如,傳統(tǒng)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(shù)都很低,管內加翅片又很困難,可直接采用光管。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(shù)都很大,則沒有必要采用翅片管。例如,水/水換熱器,用熱水加熱冷水時,兩側換熱系數(shù)都足夠高,就沒有必要采用翅片管了。但為了進-步增強傳熱,可采用螺紋管或波紋管代替光管。又例如,發(fā)電廠“冷凝器,管外是水蒸氣的凝結,管內走水,兩側的換熱系數(shù)都很高,一般情況下,無需采用翅片管。
綜上所述,翅片管的有效應用場合有:
①傳熱過程中,兩側流體的換熱熱阻不對稱,一側熱阻大,一側熱阻小,在熱阻大的一側應采用翅片管。
②傳熱過程中,如果兩側流體的換熱熱阻都很大,可創(chuàng)造條件,在兩側采用某種形式的擴展表面。
③在某些特殊的傳熱場合,如電子器件的冷卻中,熱量不是由熱流體傳給冷流體,而是由固態(tài)的發(fā)熱元件傳給冷流體,在冷流體側可采用帶翅片的傳熱元件。
總之,在需要增強換熱.減少熱阻的場合都可以應用翅片管。目前,翅片管和翅片管換熱器已得到廣泛應用,已開發(fā)出各種不同的翅片結構和應用形式。。翅片管的制造工藝不斷完善,相關產業(yè)日益擴大。翅片管對增強傳熱的功能得到廣泛認可,并給子高度評價.正如文章中指出的:“翅片管式換熱器是人們在改進管式換熱器的過程中很早也是比較成功的發(fā)現(xiàn)之一。直到目前,這一方法仍是所有管式換熱器強化傳熱方法中應用得比較廣泛的一 種。