换热翅片管是气体与液体热交换中使用多的换热器管,它是在普通基管上加装翅片来强化加热,达到换热器通过换热翅片管快速换热的目的。根据材料的类型分为单金属翅片管和双金属翅片管。
翅片管的结构有四种主要形式:
(一)螺旋绕片翅片管。
(二)双金属铝轧换热翅片管。
(三)铜管铝套片。
(四)钢管串片。
翅片管主要应用
*空调和冷冻设备中的冷凝管和蒸发器、吸收式冷冻机、油冷却器和其它各种热交换器上;
*热电站和核电站热交换器中的冷凝管和蒸发器,船用交换器中的冷凝管和蒸发器;
*燃气轮机组和石油化工所有的空气冷却器、柴油冷却器、二次冷却器及余热回收系统中的各种热交换器,化工行业所用的干燥器和加热器。
翅片管是一种换热元件。是为了提高换热效率,通常在换热管的表面通过加翅片,增大换热管的外表面积(或内表面积),从而达到提高换热效率的目的,这样一种换热管。
主要性能要求
翅片管作为换热元件,长期工作于高温烟气的工况下,比如锅炉换热器用翅片管使用环境恶劣,高温高压且处于腐蚀性气氛,这要求翅片管应具有很高的性能指标。
1)、 防腐性能(Anti-corrosion)
2)、 耐磨性能(Anti-wear)
3)、 低的接触热阻(lower contact resistance)
4) 、高的稳定性(Higher Stability)
5) 、防积灰能力
生产技术现状
套装翅片
套装翅片工艺是预先用冲床加工出一批单个的翅片,然后用人工或机械方法,按一定的距高(翅距),靠过盈将翅片套装在管子外表面上。它是应用早的一种加工翅片管的方法。由于套装工艺简单,技术要求不高,所用设备价格低廉,又易于维修,所以,至今仍有不少工厂在采用。此工艺是一种劳动密集型工艺方案,适合于一般小厂或乡镇企业的资金和技术条件。
用人工方法套装的称为手工套装。它是借助工具,依靠人的力量将翅片一个个压入的。这种方法因为翅片的压入力有限,故套装的过盈量小,翅片容易产生松动现象。
机械套装翅片是在翅片套装机上进行的。由于翅片压入是靠机械冲击力或液体压力,压入力大,所以,可采用较大的过盈量。翅片和管子之间的结合强度高,不易松动。机械传动的套装机生产率高,但噪音大,安全性差,工人的劳动条件欠佳。液压传动的虽然不存在上述问题,但设备价格较贵,对使用维修人员的技术要求较高,其生产率也低些。
镶嵌式螺旋翅片
镶嵌式螺旋翅片管是在钢管上预先加工出一定宽度和深度的螺旋槽,然后在车床上把钢带镶嵌在钢管上。在缠绕过程中,由于有一定的预紧力,钢带会紧紧地勒在螺旋槽内,从而了钢带和钢管之间有一定的接触面积。为了防止钢带回弹脱落,钢带的两端要焊在钢管上。为了便于镶嵌,钢带和螺旋槽间应有一定的侧隙。如果侧隙过小,形成过盈,则镶嵌过程难以顺利进行。此外,缠绕的钢带总会有一定的回弹,其结果使得钢带和螺旋槽底面不能很好的接合。镶嵌翅片可在通用设备上进行,费用不高,但是工艺复杂生产效率低。
钎焊螺旋翅片管
钎焊螺旋翅片管的加工分两步进行。,将钢带平面垂直于管子轴线按螺旋线方式缠绕在管子外表面上,并把钢带两端焊在钢管上固定,然后为消除钢带和钢管接触处的间隙,用钎焊的方法将钢带和钢管焊在一起。
此种方法因其造价昂贵,故常用另一种方法,即将缠好钢带的管子放进锌液槽内进行整体热镀锌来替代。采用整体热镀锌虽然镀液不见得能很好地渗进翅片和钢管之间极小的间隙,但在翅片外表面和钢管外表面却形成了一个完整的镀锌层。采用整体热镀锌的螺旋翅片管,因为受到镀锌层厚度的限制(镀锌层厚时,锌层牢固性差,易脱落),加之锌液不可能全部渗入间隙内,所以,翅片与钢管的结合率仍不高。另外,锌的传热系数比钢小(约为钢的78%),故传热能力低。锌在酸及碱、硫化物中极易遭受腐蚀,因此,用镀锌螺旋翅片管不适于制作空气预热器(回收锅炉烟气余热)。