蒸汽换热器换热效果与翅片管因素有关

蒸汽换热器换热效果与翅片管因素有关
蒸汽换热器换热效果与翅片管因素有关
蒸汽换热器是由散热翅片管和多孔板外框组成的联合机组，换热效果主要取决于翅片管的材质、片距、片高、片厚等因素，要想提高换热器的换热效率，翅片结构的优化是主要方向。

以下我们就从这四个方面详细了解。

一、材质。

选取原则：换热管内介质对换热管的影响主要体现这几个方面：腐蚀，压力，温度，结垢，导热性能，性价比。

以满足工艺要求、不会产生不良后果、传热性能好、取材方便等为选取原则。

二、片距、片厚和片高这3个数据是相辅相成的，总体影响直接翅化比的大小。

翅化比并不是越大越好，需计算管内外对流系数的差异，差异大的可以采用高翅化比的翅片，差异小的应采用低翅化比的翅片，无差异的不需做翅片，如无相变状态的水-水热交换，气-气热交换。

三、片厚。

片厚对翅片管的强度有非常大的关系，主要考虑的是腐蚀，摩擦损失，抗清洗冲刷能力，对换热效果的影响不大。

所以在满足一定强度的情况下，片厚应尽量薄，减少有色金属的消耗，以设计制造出更经济的蒸汽换热器。

四、片高。

热量的传递是由翅片根部向顶端，越接近根部的地方温度越高，随着热量被逐步置换，传递温度也随之下降，考虑翅片顶端的地方温度是最低的。

由此可见，温度的传递是呈现一定的梯度的，也就是说，有一个翅片效率的问题，并不是翅片越高越好。

当翅片效率太低
时，金属消耗增加，性价比不合理，一般不采用。

目前国内外最常用的高翅片通常用于空气冷却器上的钢铝复合翅片管，其规格为25*2.5-57/2.3/0.3，单位换热面积1.785平方/米，翅化比22.74 。

蒸汽换热器，就是用蒸汽做换热介质加热空气，结构由多孔板外框和散热排管组成的联合机组，也是我们常见的翅片管蒸汽换热器，采用基管绕翅片的换热器为换热装置，基管内通蒸汽，以热传导、热
辐射和强制对流的方式加热周围空气，多用于车间、厂房、工矿企业、烘干房等的采暖烘干。

蒸汽换执器，通常方式是高温蒸汽通过汽水混合器与水进行高速混合加热，加热设备有浸没式和管道式的两种，可根据使用现成进行选择。

其结构主要由壳体、芯体、法兰和接管组成，芯体上布满细小斜孔，蒸汽从斜孔内高速喷入壳体内，对周围的冷水产生强烈的引射作用，冷水通过蒸汽加热器外壁上的斜向小孔进入与蒸汽高速混合换热，进行全热交换，从而加热整个水箱中的水。

通常情况下，翅片管蒸汽换热器的间距与片高主要是影响着翅化比，翅化比和管内外介质的膜传热系数有很大的关系。

如果管内外膜传热系数差异较大，应选择翅化比比较大的翅片管，如蒸汽加热空气。

当一侧介质存在相变的情况下，传热系数的差异会较大，如冷热空气的交换，当热空气降低到露点以下，可以采用翅片管蒸汽换热器。

在无相变的空气与空气的换热情况下，或者水与水的热交换，通常以裸管比较适
合。

当然也可以采用低翅片管，因为此时属于弱给热系数，强化其中的任意一侧都是具有一定的效果的。

不过，过大的翅化比作用并不明显，最好的管内外接触面积同时强化，可以采用螺纹管或槽纹管。

翅片的片距主要是考虑积灰，结尘，易清洗等因素，同时需严格符合设备对压力降等要求。

排列时，管与管之间的间距不易过大，一般＞1mm以上适合布管即可。

在换热的过程中，空气在流经翅片管换热器时，主要是翅片正反二个面参与换热。

二支翅片管中间部位只有少量的辐射传热，换热效果不明显。

此部位由于无翅片，无阻力，空气容易穿透。

在空气加热的过程中，未经换热的冷空气会与从翅片中间穿过的已加热热空气形成中和，反而降低了换热的效果，对比国外的翅片管蒸汽换热器，管间距仅比翅片外径大0.5mm,可见翅片管排列时，管间距的重要性。

翅片管蒸汽换热器的管排列应尽量按正三角形交叉排列。

经过第一排时的热风，在第二排遭遇阻力，有一定的回弹风，这样整个翅片管360°换热就不存在死角的现象。

所以，应该避免等腰三角形排列，
尽量不使用正方形排列，除非有特殊的要求。

空气侧的压降在设计中是个非常重要的参数，这和翅片管的排列有很大的关系，翅片管排列设计时应计算窄隙流通面与迎风面的比值，从而根据迎面风速计算出空气质量流速，在对于不同温度空气的动力黏度，求出摩擦系数。

维护和保养维护
1、蒸汽换热器长期不使用时应排尽内部水分和有害气体，换热器的热介质使用热水时，水应进行软化处理，减少水垢的生成，并定期用化学方法清理水垢；
2、蒸汽换热器的铝翅片在被撞歪扭时，可用手工较直；
3、经常检查管路密封，遇有问题随时排除。