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国内翅片的发展现状

(1) 平直翅片

国内研究人员对各种平直翅片管的传热与阻力进行了实验研究，发现翅片间距对传热的影响依赖于临界雷诺数Re。对于层流，翅片间距增加，换热下降，阻力减少，且2排管的性能优于3排和4排。对双排管整体翅片的数值模拟，得到了速度与压力场分布，气体速度在0.5~3.5m/s内，对流给热系数及压降均随流速呈线性增长。翅片管整体的是由铸造、机械加工或轧制而成，翅片与管子一体，像低压锅炉的省煤器就是采用整体铸造的翅片管。采用数值模拟方法研究的多排管束纵横向间距对传热的影响，认为传热随其纵横间距的增大而减小，横向管距越小，纵向管距越大，场协同性越好。

（2）波纹翅片

研究表明，翅片间距的影响受控于管排数，翅片间距越小，阻力系数f越大，而且管排数对阻力系数的影响很小，翅片间距对传热的影响忽略不计，但对阻力影响较大

（3）百叶窗翅片

采用Fluent软件模拟双排管弧形百叶窗翅片片厚、翅片间距、翅片宽度对换热量及传热j因子的影响，结果表明，迎风侧的强化传热程度高于背风侧。翅片跨度变化对总体换热量几乎没有什么影响，翅片间距变大会使整体换热量降低，因为换热强度的微弱提高不能补偿单位管长换热面积的下降所造成的传热损失，这说明采用小间距薄翅片是一种强化传热的措施，但同时也给带来了翅片刚度的下降及管翅间接触热阻上升的问题。钢z散热管(钢管绕钢翅片、热镀锌处理)、钢铝复合散热管(钢管轧铝翅片)、铜散热管(铜管绕铜翅片、搪锡处理)、铜铝复合散热管(铜管轧铝翅片)、不锈钢散热管(不锈钢管绕不锈钢翅片、高频焊)。

（4）冲缝片

对多种冲缝片结构的研究，发现翅片间距对传热和压降有显著影响。管排数为1时，翅片间距减小传热增大。管排数大于4时，翅片间距对传热压降的影响趋势相反。涡旋的脱落及涡旋的震荡效应是强化传热的本原因。

到目前为止，多数研究将翅片的结构与管子的存在位置分离开来，没有考虑管子存在对流体背风侧的传热和流阻影响。目前，还没有对很多因素做很深入的研究。传统的研究法多以等壁温假设为前提，考虑的问题往往是相变传热部分的管翅换热器，但实际的换热管内进、出口两端存在过冷、过热和单相流换热，产生了注入翅片逆向导热等不良现象，影响了翅片的整体效率，但目前采用改变翅片结构来克服这方面不足的研究还为数不多。人们的研究工作往往来源于实际生产，更多的是基于工程的研究，缺乏对强化传热机理及减阻力学理论的应用，创造性研究少。钢铝复合翅片管散热器（简称散热器，又名散热排管、空气加热器、空气热交换器）：是以冷媒冷却空气，或以热媒加热空气，或以冷水空气余热，等换热装置中的主要设备。此外，对比各种翅片形应用场合及传热流阻的对比分析也比较少。

翅片间距、管片相对位置以及翅片结构决定了过流空气的尾迹漩涡，周期与非周期性扰动强度，是需要进一步深度研究的重要问题。

在热交换器制造上，国内目前还以仿z为主，虽然在整体制造水平上差距不大，但是在模具加工水平和压制方面与发达国家还有一定的距离。

在设计标准上，国内热交换器设计标准和技术较为滞后。国内的管壳式热交换器标准的z大产品直径还仅停留在2.5米，而随着石油化工领域的大型化要求，目前对管壳式热交换器直径已经达到4.5米甚至5米，超出了国内热交换器设计标准范围，使得国内热交换器设计企业不得不按照美国TEMA设计标准。还有一种可能是发生了泄露故障，使得设备工作介质中的有害物质对装置产生腐蚀所用，从而形成窜液。

更为严重的是，国内在热交换器设计软件方面严重滞后，热交换器设计过程中还不能实现虚拟制造，缺乏自主知识产权的大型***技术软件。由于在热交换器的相关工艺计算、传热计算和振动模型的计算方面缺少大型***化在热交换器产品招标过程中处于不利地位。

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管翅式热交换器行业背景

换热器是热力系统的关键设备，管翅式换热器是技术含量高、生产工艺复杂的换热器结构形式，冷、热流体间壁错流换热，管内走冷媒，管外为空气。管内以相变传热为主体，管道一般为多管呈蛇形布置，翅片分为单、双或多排结构。这种换热器广泛的应用于石油化工、航空、车辆、动力机械、空分、深低温、原子能和宇宙航天等工业领域。例如，锅炉热力系统中的过热器、省煤器、空气预热器、凝气器、除氧器、给水加热器、冷却塔等；金属冶炼系统中的热风炉、空气或煤气预热器、废热锅炉等；4、每次将翅片管重新压紧时，须细致上一次压紧时的刻度位置，切勿使橡胶垫圈压过分，以致低落垫圈利用寿命。制冷及低温系统中的蒸发器、冷凝器、回热器等；石油化工工业中广泛采用的加热及冷却设备等，制糖工业和造纸工业的糖液蒸发器和纸浆蒸发器，这些都是热交换器应用的大量实例。

由于世界上燃煤、石油、资源储量有限而面临着能源短缺的局面，各国都致力与新能源的开发，并积极开展预热回收及节能工作，因而热交换器的应用又与能源的开发及节约有着密切的联系。在这一工作中，热交换器也充当着一个重要的角色，其性能的好坏也直接影响到能源利用的效益。热交换器作为一种利用能源与节约能源的有效设备，在余热利用、核能利用、太阳能利用和地热能利用等方面也起着重要的作用。采用数值模拟方法研究的多排管束纵横向间距对传热的影响，认为传热随其纵横间距的增大而减小，横向管距越小，纵向管距越大，场协同性越好。

随着工业的不断发展，对能源利用、开发的合理性与有效性的要求不断提高，因而对热交换器性能的要求也日益加强。特别是对热交换器的研究必须满足各种特殊情况和苛刻条件的要求，对它的研究也就显得更为重要。因此，在热交换器的生产及研究开发上除了满足各种必需的工艺条件之外，对它的综合性能也提出了更高的要求。当翅片管翅片的传热面积增加一倍时，其换热系数并不能增加一倍，而是要打一个折扣，一般为（0。

国内外现以生产销售板式热交换器、管壳式热交换器和空冷式热交换器为主，管翅式热交换器国内生产厂家较少，且与国外***水平相比较，国内热交换器产业d的技术差距在于热交换器产品的基础研究和原理研究不够，尤其是缺乏介质物性数据，对于流场、温度场、流动状态等工作原理研究不足。8,单位有效片数为357片,则基管表面积有效长度为1000-357X0。

怎样计算翅片管的散热面积

翅片管的制作方法，之前有介绍过，相信大家都有所了解。翅片管的换热面积结果都来自正确的计算方法，从原理上明白这个结果是怎么来的，然后再去编程，可以让计算更为简单，。

在翅片管的应用当中，它有“翅化比”的概念，翅化比就是翅片外表总面积之和与原裸管面积之比。如：经加工后翅片面积是1.657㎡/米，而原未加工的钢管直径为25mm，其裸管面积是0.025*3.14=0.0785㎡/米，则翅化比为1.657/0.0785=21.11，是个面积增加倍数的概念。所以从简单来算，我们就能够知道多大的翅片管能够处理多少的热量了。今年春节后，受宏观经济疲弱、供需失衡严重压制，翅片管价格急剧下挫，其中2月、3月、4月和5月连续4个月价格大幅下降，从2月高点4241元/吨下调至6月z低点3391元/吨，跌幅超过20%。