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铝翅片管质量保证

  • 公司: 浩泽物资(秦皇岛市分公司)
  • 价格:电联
  • 联系人:周经理
  • 更新时间:2025-05-30 03:28:06 ip归属地:秦皇岛,天气:多云,温度:15-25 浏览次数:1
  • 所在地:秦皇岛
  • 标题:铝翅片管质量保证
  • 来源: lchz
铝翅片管质量保证
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以下是:铝翅片管质量保证的产品参数
产品参数
产品价格电议
发货期限双方议定
供货总量大量
运费说明7天内
名称翅片管
规格齐全
材质20# 304 q235b
产地聊城
仓库地址浩泽库
计重方式米计
可定制
品牌浩泽
用途换热系统
应用场所锅炉 电站
铝翅片管质量保证,浩泽物资(秦皇岛市分公司)为您提供铝翅片管质量保证,联系人:周经理,电话:【0635-8876891】、【13563000517】,请联系浩泽物资(秦皇岛市分公司),发货地:大东钢管产业园。 河北省,秦皇岛市 秦皇岛市,简称“秦”,别称港城,是河北省辖地级市,Ⅱ型大城市,国务院批复确定的中国的滨海旅游、休闲、度假胜地,环渤海地区重要的港口城市。截至2022年,秦皇岛下辖4个区、3个县,陆域面积7802平方千米,海域面积1805平方千米,常住人口309.81万人,城镇人口202.83万人,城镇化率65.47%。

铝翅片管质量保证产品的真实面貌,远比文字描述来得丰富和生动。点击观看我们的视频,让产品自己为您讲述它的故事。

以下是:铝翅片管质量保证的图文介绍

河北秦皇岛浩泽物资有限公司坐落于大东钢管产业园,交通发达,物流便捷。主营产品: 翅片管。公司秉承“诚信、优质、共赢”的经营理念,坚持用户至上、服务周全原则,用心解除客户所忧;以科技服务和优质产品服务客户;始终坚持以“想顾客之所想,急顾客之所急”的经营理念,不断前行;公司坚持技术的力量、不断创新、不断超越,与客户共成长。




翅片管束1什么是翅片管束?

由多支翅片管按一定规律排列起来而组成的换热单元叫翅片管束。一个翅片管换热器可以由一个或多个翅片管束组成。 

2翅片管束的结构组成包括?

翅片管(多支):传热的基本元件。

管箱(集箱)或管板:连接翅片管两端的箱体,弯管或钢板。当翅片管与箱体或管板连接以后,翅片管之间的间距也就固定了,同时,管箱使管内的流体形成了连续的流道。 

构架:使整个翅片管束得以支撑和固定。 

3翅片管的排列方式? 在一个管束中,翅片管排列方式的选取是致关重要的。有两种排列方式:叉排和顺排。

所谓叉排,是指在气流方向管子交叉排列,而顺排是指在气流方向管子顺序排列。 

顺排和叉排的优缺点: 

顺排:流体管外绕流时,受到的扰动较小,换热系数较低,但优点是阻力小。

叉排:流体管外绕流时,受到的扰动较大,换热系数较高,但缺点是阻力大。 

当对阻力降没有严格限制时,应叉排排列;当要求的阻力降很小时,应选取顺排方案。 

4管箱的结构形式

如果说管束的排列形式(顺排或叉排,及管间距的选取)主要是考虑管外流体的换热要求而确定的话,那么管箱的形式和结构则主要是考虑管内流体的压力和换热要求。

一般应遵循下列原则: 

(1)若管内流体的压力较高,一般选用大直径的圆管作为管箱。


例如,在锅炉应用上,几乎都选用圆管作为管箱。

2)在空冷器应用上,喜欢采用方形箱体。


方形箱体的优点是可以同时连接多排翅片管。当管内是蒸汽的凝结时,需要有大的蒸汽空间,一个管箱与多排管子相连是必要的。 

(3)当管内流体的进出口温度相差很大时,管箱可能会因为管排的热膨胀不同而变形,这时,宜采用分解式管箱。

4)除了管束的排和后排,必须采用相应的管箱连接之外,其它各排好用弯管一对一连接。其优点在于:

能提高换热效率。理论证明,一对一连接能避免各排管流体的掺混,而流体的掺混使传热温差和传热效率降低。

能减少流体的流动阻力。因为一对一连接保证了流动截面积不变,避免了流体不断地膨胀和收缩。

弯管能“吸收”热膨胀而产生的变形。 

  




优化设计方法包括两部分:翅片结构设计和制冷剂流路设计。由于翅片尺寸决定了管间距,进而影响制冷剂流路分配,因此应首先设计翅片结构,其次设计制冷剂流路。图1 为优化设计流程图。1、翅片结构设计  在翅片结构设计中,将采用CFD 方法对翅片结构进行优化设计。优化设计主要分为如下5 个步骤:


步骤1:确定优翅片高宽比Pt/Pl


        在本文中,翅片优高宽比是指在相同翅片面积下,翅片效率高的翅片高宽比。翅片效率可定义为:翅片管换热器实际的换热量(Qactual,fin)与大可能达到的换热量(Qideal,fin)之比,如式(1)所示。

 

        Qactual,fin和Qideal,fin 由CFD 计算得到。CFD 几何模型采用两排管翅片换热器;边界条件为空调蒸发器工况。在实际翅片模型中,翅片与管壁耦合;在理想翅片模型中,设置翅片温度与管壁温度相同。空气上表面和下表面定义为周期性表面。根据CFD 计算结果,可以得到具有高翅片效率的翅片优高宽比Pt/Pl。


步骤2:优化Pt 和Pl


       在制冷工况下,蒸发器表面会形成一层冷凝液膜。当析湿较为严重时,窗片和桥片都会被这层液膜堵塞,导致其几何结构类似于平片。因此,在设计中采用了平片的关联式来确定翅片尺寸。 


       设计中,设定的优化目标函数以及约束条件函数见式(2)~(4)。优化目标函数用来分析性价比,见式(2)。式(3)~(4)为约束条件,即:小管径换热器的换热性能(UA)应等于或大于规定值;空气侧压降应等于或者小于规定值。


 

步骤3:优化翅片开缝结构


        在翅片开缝结构的设计中,由于没有适用于小管径翅片换热器的性能预测关联式,因此本研究采用CFD 方法来模拟换热器的换热量和空气压降,从而确定优开缝结构。


       在窗片的几何结构参数中,开缝角度和开缝数是自变量,缝高与缝宽可根据两个自变量确定。因此,只需对窗片开缝角度θ 和开缝条数n 这两个自变量进行优化设计。在桥片的几何结构参数中,缝高为翅片间距的一半,缝宽由开缝数确定。因此,对桥片开缝翅片结构的设计,只需对开缝条数进行优化设计。基于CFD 计算结果,可确定具有较高换热量和较低空气压降的翅片开缝结构。

 

步骤4:换热器性能测试


      小管径换热器性能的测试系统如图2 所示。实验中的测试工况根据房间空调器标准确定。根据实验结果,采用多重线性回归方法开发了小管径换热器性能的预测关联式,并将其应用于制冷剂流路设计的仿真程序中。


 

 

  2、制冷剂流路设计  


        在制冷剂流路设计中,采用基于仿真的方法进行设计。图3 为基于仿真的制冷剂流路设计方法流程图。设计中首先根据换热器尺寸确定换热器的预选结构,并根据换热器性能及成本调整管路结构,然后计算调整后换热器的性能,以确定下一步结构的调整方向,终确定换热器管路结构。设计中采用基于知识的多目标优化方法,控制优化过程,得到优化结果。

 

 

       本文采用基于图论的三维分布式模型,预测具有不同流路换热器的性能。Liu 建立的模型与实验值的大偏差为±10%。在Liu 的模型中,沿长,宽,高三个方向将换热器分割成若干个控制体。控制体包含了制冷剂,空气和翅片换热器三个部分。制冷剂与空气的控制能量方程与动量方程如式(7)~(11)所示。

 

       式中,Ai 是制冷剂侧换热面积;Ao 是空气侧换热面积;Ga,max 是小流通面积处的空气流率; fa 是空气摩擦系数;σ 是流通积的收缩比;Qfront, Qback, Qtop和Qbottom 分别是从前排,后排,上列和下列翅片的传热量。


        本文对换热系数和压降预测关联式的选取如表1所示。



 

       优化采用基于知识的优化方法(KBEM)用于优化换热器。它包括两个部分:改进遗传算法(IGA)和基于知识的优化模块(KOM)。KBEM 中的IGA 是传统遗传算法的改进版,IGA 可以得到初解并控制整个优化过程。采用基于知识的搜寻方法可以减少研究范围,进而并可以提高优化效率。


三:设计案例

    

        本章节将会采用前一章提出的设计方法来设计采用5 mm 管翅片管换热器的空调器。空调器的实验结果将与设计结果进行对比验证。


        在此案例中,室内机换热器采用了5 mm 管翅片换热器。室外机换热器采用具有更大翅片间距的7 mm 管翅片换热器,以防止热泵工况时结霜导致的换热性能恶化。

 

 1、翅片结构设计结果 


步骤1:确定优翅片高宽比Pt/Pl


       设计Pt/Pl 时,CFD 计算的边界条件设置如下:进口空气温度为300K,管壁温度为280K。其他边界条件同前一章。由图4 所示的CFD 结果,可知优Pt/Pl 比值为1.23,此时翅片效率高。


 

步骤2:优化Pt和Pl


       在翅片尺寸设计中,5 mm管翅片的UA应大于7 mm管翅片,5 mm管翅片换热器的ΔP应小于7 mm管翅片换热器。根据上述设计原则,翅片的性价比、传热效率和空气压降随Pt的变化趋势见图5(a)~(c)。由结果可得:当Pt为18 mm时,w值较大,且满足UA和ΔP的约束条件。根据优Pt/Pl值,可得到优翅片尺寸为18×14.7 mm。


 

步骤3:优化翅片开缝结构


      根据所确定的优翅片尺寸,利用CFD方法计算开3条缝的窗片和开4条缝的窗片的性能。图6为具有不同开缝数的翅片表面空气温度分布图。换热量及空气压降的计算结果见表2。由计算结果可知:由于开缝数的增加导致缝高的降低,4条缝窗片具有更高的换热量,和更低的空气压降。



 




为了降低成本,并减少制冷剂充注量,小管径翅片管换热器(管径小于或等于5 mm)正在逐渐取代7mm或更大管径的换热器。当管径从7 mm减至5 mm,管路的截面积将减少49%,制冷剂充注量也相应减少。


        然而,在空气侧,小管径换热器的翅片尺寸要小于大管径换热器的翅片,即减小了换热面积。另外,与管径密切相关的翅片间距也会减小,使得空气压降增加。在制冷剂侧,采用小管径管路会增加制冷剂压降,并减少管路换热面积。

 

        因此,本文并提出小管径翅片管蒸发器的优化设计方法,包括翅片结构的设计以及制冷剂流路的设计,并对采用5 mm 管径蒸发器的空调器进行了实验测试。

 




【问题1】增加对流换热一定要用翅片吗?

问:用增加流速的办法也可以有效地增加管外侧的对流换热,难道一定要用翅片管吗?
答:是的,一定要用翅片管。因为用增加流速的办法对增大对流换热和传热的作用是有限的,而只有采用翅片管才可能大幅度地增强传热。请注意上面表格中每一个方框栏中所列举的数据:其中,h的数值也可看作未加翅片时光管的对流换热数值,当流速从1㎏/(㎡S)增至4㎏/(㎡S)时,h的数值可从25 w/(㎡·℃)左右增加至70 w/(㎡·℃)以上,看起来流速增加的效果是显著的。但请比较ho的变化,ho代表采用翅片以后,换算到光管外表面的换热系数,当流速从1㎏/(㎡S)增至4㎏/(㎡S)时,ho将从150 w/(㎡·℃)左右增加至400 w/(㎡·℃)。由此可见,翅片的作用是不可替代的。此外,还应考虑到,流速是不允许随意增加的,流速过高会导致流动阻力的急剧上升,增加运行成本。
【问题2】关于传热公式

问:传热公式Q = A K△T与其他局部过程的换热计算式的区别在哪儿,传热公式有什么优点?

答:传热公式是基于从热流体到冷流体的整个传热过程推导出来的,而局部的换热计算式,如管外部的对流换热式Q=A ho (Two-To)仅适用于这一特定的局部换热过程。
传热公式的大优点在于其传热温差△T=Ti-To是热流体和冷流体之间的温度差。众所周知,流体的温度是比较容易测量和获取的;而任何一个局部的换热式中都包含了壁面温度(Two或 Twi)。壁面温度的测量是很困难的,在一个大的换热设备中,要测量、获取它的壁面平均温度几乎是不可能的。
【问题3】为什么要重视换热系数ho?

问:既然传热系数K与三个局部过程的特性有关: 答:这是因为翅片侧的“热阻”大,唯有它对整个传热过程起到“控制”作用。在翅片管传热的应用条件下,假定管内是水的单相流动或水的相变过程(沸腾或凝结),管内的换热系数hi在5000~10000之间,而管外翅片侧的换热系数ho在150~400之间。两者相差是很悬殊的。所以其热阻(1/ho)将起到控制作用,总热阻仅比它大一点点。因而传热系数K的数值总是接近ho的数值,且总是小于ho的数值
【问题4】掌握翅片换热器设计应牢记什么?

下面几个简单的概念或基本公式是应该记住的,这对掌握翅片管换热器的设计方法是至关重要的。
1)传热过程是热量由热流体通过管壁传给冷流体的整个过程,它由三个局部过程组成。
2)传热公式Q = A K△T ,一定要牢记。不论对所有型式的换热器的设计,还是对翅片管换热器的设计,它是形式简单,但是重要的公式,它是所有计算式中的 №1 !
3)之所以称上述公式重要,因为换热器的传热面积A就是由这一传热公式计算出来的:

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发布时间:2017-02-25 10:02:21 技术支持:ag53.com

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