一、 翅片管及翅片管特點為了提高換熱效率，通常在換熱管的表面通過加翅片，增大換熱管的外表面積（或內表面積），從而達到提高換熱效率的

一、 翅片管及翅片管特點

為了提高換熱效率，通常在換熱管的表面通過加翅片，增大換熱管的外表面積（或內表面積），從而達到提高換熱效率的目的，這樣的換熱管叫做翅片管。

翅片管作為換熱元件，長期工作于高溫煙氣的工況下，比如鍋爐換熱器用翅片管使用環境惡劣,高溫高壓且處于腐蝕性氣氛,這要

求翅片管應具有很高的性能指標。

1) 防腐性能（Anti-corrosion）

2) 耐磨性能（Anti-wear）

3) 低的接觸熱阻(lower contact resistance)

4) 高的穩定性（Higher Stability）

5) 防積灰能力

高頻焊螺旋翅片管是目前應用最為廣泛的螺旋翅片管之一，現廣泛應用于電力、冶金、水泥行業的預熱回收以及石油化工等行業.高頻焊螺旋翅片管是在鋼帶纏繞鋼管的同時，利用高頻電流的集膚效應和鄰近效應，對鋼帶和鋼管外表面加熱，直至塑性狀態或熔化，在纏繞鋼帶的一定壓力下完成焊接。這種高頻焊實為一種固相焊接。它與鑲嵌、釬焊(或整體熱鍍鋅)等方法相比，無論是在產品質量（翅片的焊合率高，可達 95%），還是生產率及自動化程度上，都是更為先進。

二、翅片管換熱原理

下面我們通過一個具體的傳熱設備的實例來討論下翅片管的換熱熱原理。

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汽車上的散熱器（radiator）都屬于這一種傳熱類型，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 5000，而管外空氣側的對流換熱系數約為 50，二者相差 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最明智的選擇。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，如下面的附圖所示。關于加裝翅片的作用還可以用下面更形象的例子來說明：在一個邊境口岸的出入境處，假定甲方口岸有十個檢驗口，每小時能放行5000 人，而乙方口岸只有一個檢票口，且辦的很慢，每小時只能放行 50 人。這樣，乙方側就成了旅客通關的瓶頸，使得甲方的“能力”不能發揮。為了提高通關流量，最有效的辦法就是在乙方側多開幾個檢驗口。這與加裝翅片的原理是一樣的。

什么場合應該選用翅片管換熱？

在了解了翅片管的原理和作用以后，在什么場合選用翅片管，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。應注意，在設計時，應盡量將換熱系數小的一側放在管外，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。