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如何计算翅片管的换热面积

翅片管的换热面积计算结果的计算方法,从事化工行业需要我们从原理上明白这个结果是怎么得出的;
   翅片管有个有个“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。 
   翅片管的换热面积面积就是指管外径扩展后的总面积之和,包括3个部分组成,基管面积,翅片正反2个面的面积,因为翅片是有一定的厚度,所以还需加上翅片顶端的面积,当然,基管面积需扣除被翅片厚度覆盖的部分。简单的说,凡是暴露在空气中的面积,均需累计。为计算简便,通常忽视螺旋形态的扩展增加的部分,同时把梯形的翅片看成是长方形,这2部分对计算结果的差异影响是非常小,可忽略。 

   单位换热面积就是指每一米长度的翅片管具备的面积,举例;以基管直径25mm,翅片外径50mm,片距2.5mm,片厚0.35mm,包覆层厚度0.5 mm为例。 这时,基管面积不再是25mm,加上2个包覆层厚度后为26 mm。每米具有400个翅片,400个翅片的厚度为400*0.35/1000=0.14米,可以看成是翅片顶端的累计厚度,同时这0.14米的长度,在计算基管表面积之时也需扣除。

翅片管具体计算包括三部分:基管表面积,翅片正反面面积,翅片管顶端部分面积; 

a;基管表面积之和=0.026*3.14*0.86=0.0703㎡/米 
b;翅片正反面面积可以看成大圆面积减小圆面积X2    大圆面积=0.025*0.025*3.14=0.0019625 小圆面积=0.013*0.013*3.14= 0.00053066, 结果=(0。0019625-0。00053066)*400*2=1。145472 
c;翅片顶端面积=0.05*3.14*0.14=0.02198 
三部分面积合计=0.0703+1.145472+0.02198=1.237752㎡/米,其翅化比=1.237752/0.0785=15.77 
   值得注意的是,包覆层的厚度关系到翅片管的贴合紧密度,钢铝复合翅片管内外管壁间的接触压力应≥6.0Mpa,过低的接触压力影响传热性能,且会使基管暴露于空气中,产生大气腐蚀,缩短使用寿命。 

发布时间: 2017-03-15 13:39:33

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