翅片管及翅片管换热器分解25页PPT

换热器类型大全PPT课件

在套管式换热器中，一种流体走管内，另一种流体走环隙
适当选择两管的管径，两流体均可得到较高的流速，且两流体可以为逆流，对传热有利。另外，套管式换热器构造较简单，能耐高压，传热面积可根据需要增减，应用方便
缺点：管间接头多，易泄露，占地较大，单位传热面消耗的金属量大。因此它较适用于流量不大，所需传热面积不多而要求压强较高的场合。 4）列管式换热器优点：单位体积所具有的传热面积大，结构紧凑、紧固传热效果好。能用多种材料制造，故适用性较强，操作弹性
螺旋板换热器的主要缺点是：（1）操作压强和温度不宜太高：目前最高操作压强不超过 2Mpa，温度不超过300~400℃。（2）不易检修：因整个换热器被焊成一体，一旦损坏，修理很困难。 1． 3）平板式换热器
平板式换热器简称板式换热器，是由一组长方形的薄金属板平行排列，加紧组装于支架上而构成。两相邻板片的边缘衬有垫片，压紧后板间形成密封的流体通道，且可用垫片
铝合金不仅导热系数高，而且在零度以下操作时，其延性和抗拉强度都很高，适用于低温和超低温的场合，故操作范围广，可在200℃至绝对零度范围内使用。同时因翅片对隔板有支撑作用，板翅式换热器允许操作压强也比较高，可达 5MPa。这种换热器的缺点是设备流道很小，易堵塞，且清洗和检修困难，故所处理的物料应较洁净或预先净制；另外由于隔板的翅片均由薄铝板制称成，故要求介质对铝不腐蚀。
3、翅片式换热器
1）翅片管换热器翅片管换热器是在管的表面加装翅片制成，翅片与管表面的连接应紧密无间，否则连接处的接触热阻很大，影响传热效果。常用的连接方法有热套、镶钳、张力缠绕和焊接等方法。此外，翅片管也可采用整体轧制、整体铸造或机械加工等方法制造。当两种流体的对流传热系数相差较大时，在传热系数较小的一侧加翅片可以强化传热。

换热器-翅片管

管翅式换热器
一、管翅式换热器的概述
翅片式散热器是在普通的换热管上加装翅片来达到强化传热的目的，在气体与液体热交换器中使用最为广泛。

当一端的流路处于高压状态或换热系数比另一端的流路大得多时，常常使用这类换热器。

例如气液换热器中，液侧的换热系数一般比气侧的换热系数高很多，翅片通常加在气侧以增加其换热面积。

管翅型换热器大多采用圆管和矩形截面管（椭圆管也有使用），根据不同的用途，翅片或者用于管外，或者用于管内，或者管内外都用。

单根管子垂直上加翅片图（a），称单独翅片管。

每根管加纵向翅如图（b），一般用于凝结换热和套管换热器中的粘性流体。

整个管排上整体套上翅片如图（c）。

单独翅片管的几何表面比整体套翅更粗糙，但紧凑性差些。

大多数单立翅化管用光滑圆形翅、螺旋形翅、或各种环形翅来强化翅片的几何形状：扇形翅、回旋翅、钉头翅、开缝翅、丝圈等翅片。

常用的连接方法有热套、镶钳、张力缠绕和焊接等方法。

此外，翅片管也可采用整体轧制、整体铸造或机械加工等方法制造。

二、管翅式换热器的应用
1、翅管式换热器广泛地用作空调和制冷设备中的蒸发器和冷凝器。

2、汽车或固定内燃式发动机中的水冷却器、油冷却器。

3、过程工业和发电厂的空气冷却器等。

这些换热器通常是水、油、制冷剂走管程，管外空气流过翅管。

板翅式换热器教学课件

05
板翅式换热器制造工艺与质量控制
制造工艺流程
下料
根据图纸要求，将原材料切割成所需形状和尺寸。
清洗
去除材料表面的油污、氧化物等杂质，保证产品质量。
成型
通过冲压、折弯等工艺手段，将平板加工成所需形状。
焊接
采用氩弧焊、激光焊等工艺，将各部件焊接成整体。
热处理
通过退火、正火等热处理工艺，消除内应力，提高产品性能。
泄漏现象
检查换热器本体、接口及焊缝处，发现泄漏及时修补或更换。
压降过大
可能是由于流体流量过大、翅片间距过小或堵塞导致，可调整流量、清洗翅片或更换合适翅片。
振动和噪声
检查支撑结构、紧固件和流体流动状态，采取相应措施进行紧固、减震或优化流体流动。
维护保养周期与建议
定期检查
清洗除垢
每季度对换热器外观、紧固件和密封件进行检查，确保其完好无损。
强化传热措施
01
增加传热面积
通过增加翅片数量、减小翅片间距等方式增加传热面积，提高传热效果。
02
改善流体流动状态
通过优化翅片结构、增加扰流装置等方式改善流体流动状态，提高对流
传热系数。
03
提高流体流速
通过增加流量、提高流速等方式提高流体与翅片表面的对流换热系数，
从而提高传热效果。但需要注意的是，过高的流速会增加流动阻力，导
用于发电厂的余热回收、冷凝和冷却等系统。
制冷与空调
用于制冷系统、空调系统以及冷冻冷藏设备中的换热过程。
02
板翅式换热器结构组成
传热元件
翅片
主要传热元件，通常采用铝、铜等导热性能良好的材料制成，形状多样，如平直翅、百叶窗翅等。

翅片管及翅片管换热器

选用轻质和高强度的材料，如铝合金等，可以降低换热器的重量，同时保持其紧凑度。
06
翅片管换热器的设计和优化
设计原则和步骤
高效性
翅片管换热器应具有较高的换热效率，以满足工艺要求。
经济性
在满足换热效率的前提下，应尽量降低成本，包括材料、制造成本等。
设计原则和步骤
可靠性
设计时应考虑换热器的稳定性和寿命，确保长期运行中性能可靠。
辐射换热的强度取决于物体温度和发射率，以及周围环境的温度和发射率。在翅片管换热器中，辐射换热主要发生在高温环境下或具有高发射率的表面。
05
翅片管换热器的性能参数
传热效率
传热效率
翅片管换热器的传热效率状态等因素的影响。
确定管程和壳程设计
根据工艺流体特性和换热需求，确定管程和壳程的设计，包括流速、压力降等参数。
优化方法和技术
要点一
数学建模
建立翅片管换热器的数学模型，通过数值方法求解最优解。
要点二
实验研究
通过实验测试不同参数下的换热性能，分析并优化换热器性能。
优化方法和技术
• 仿真模拟：利用仿真软件模拟换热器运行过程，通过模拟结果优化设计参数。
翅片管换热器的应用领域
工业领域
广泛应用于石油、化工、制药、食品等行业的加热、冷却和蒸发等工艺过程中，如反应器、精馏塔、蒸发器等设备的热量交换。
空调系统
作为高效换热设备，翅片管换热器在空调系统中主要用于冷凝和蒸发过程，实现制冷和制热功能。
余热回收
利用翅片管换热器回收工业余热，提高能源利用效率，降低能耗和减少环境污染。
促进工业发展
翅片管及翅片管换热器的广泛应用对工业生产过程中的热量交换和能源利用具有重要意义，推动了相关行业的科技进步和产业升级。

翅片管及翅片管换热器PPT课件

不仅因为结构紧凑使材料用量减少，而且有可能针对传热和工艺要求来灵活选用材料，例如不同材料制成的镶嵌或焊接翅片管等；
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(4)当介质被加热时，与光管相比，同样热负荷下的翅片管管壁温度有所降低，这对减轻金属面的高温腐蚀和超温破坏是有利的。
不管介质是被加热或冷却，传热温差都比光管时小，这对减轻管外表面结垢是有利的。结垢减轻的另一重要原因是翅片管不会象光管那样沿圆周或轴向结成均匀的整体垢层，沿翅片和管子表面结成的垢片在胀缩的作用下，会在翅片根处断裂，促使硬垢自行脱落；
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翅片管空气冷凝器的传热系数
被冷却介质
传热系数W/(m2℃)
水蒸气
773～790
氨
570～688
氟利昂
337～454
轻汽油
454
煤油
372
注：以光管外表面积为基准，翅化比为16.9
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六、结构布置
根据传热计算所得的换热面积、流量、流速，确定管子的数量。
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K——为以翅管总外表面积为基准的传热系数，
ΔT——管内外流体的有效平均温差，
F′——光管的外表面积，
F——翅片管总的外表面积。
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(2) 传热系数的计算(以F′为基准) 当壁面温度与换热系数均一定时，翅片管的传热系数
除多了翅片热阻外，翅片管传热系数计算式子完全一致。 (3) 翅片管传热系数的经验值(以F′为基准) (4) 压降计算
(1)厚度不变的直肋 (2)可变厚度的直肋 (3)厚度不变的圆肋
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2. 翅(肋)片的效率及翅化比
(1)翅(肋)片的效率是翅片管的实际传热量与假定肋片的温度都处于肋基

换热器PPT课件

U型管式换热器的特点：
优点： U型管壳内自由伸缩，适于冷热流体温差较大的情况；
U型换热管可拉出壳外，便于管外清结构简单（无后管洗板；和浮头），耐高温高压。
缺点：管内清洗困难，难于安装折流板；换热管少（等壳径情况下）。
(4)蛇管换热器：

蛇管换热器的特点：优点：结构简单，停水时保持一定的水面。缺点：水流速慢，传热能力差。
(7)螺旋板式换热器：
螺旋板换热器工作原理示意图
(8)热管换热器
热管换热器工作原理示意图
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
换热设备
概述
1 .换热器：实现热量传递过程的装置。
2 .换热器的作用：加热原料、冷却产品、余热回收。
3 .三种传热方式：热传导（导热）、热对流、热辐射
换热器的分类
按工作原理分三大类：直接混合式、蓄热式、间壁式
一、直接混合式：冷热流体直接接触进行换热。如：凉水塔
二、蓄热式换热器：
冷热流体交替通过填料，利用填料的蓄热与放热，达到交换热量的目的。
谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时间：XX年XX月XX日
(5)空气冷却器：
翅片管结构示意图：
翅片的作用：增加传热面积及管外流体的湍动程度。

翅片管和热管系列讲座

翅片管和热管系列讲座主讲人：哈尔滨工业大学能源学院刘纪福教授第一讲：翅片管的传热原理和选用原则翅片管，又叫鳍片管或肋片管，英文名字叫“Fin Tube” 或”Finned Tube”, 也有时叫做“Extended Surface Tube”,即扩展表面管。

顾名思义，翅片管就是在原有的管子表面上（不论外表面还是内表面）加工上了很多翅片，使原有的表面得到扩展，而形成一种独特的传热元件。

下面展示的是两张翅片管的照片。

为什么要采用翅片管？在原有表面上加工上翅片能起到什么作用？要回答这一问题，还需要从传热过程的某些基本原理说起。

首先，要介绍一个传热学上的定义：固体表面与和它接触的流体之间的换热称为对流换热。

我们最熟悉的对流换热就是暖气片外表面和空气之间的换热。

生活经验告诉我们：暖气片面积越大，表面温度越高（即表面温度和空气间的温差越大），供热时间越长，则换热量越大，房间越暖和。

这说明对流换热量和换热面积成正比，和温度差成正比，和时间成正比。

为了比较不同情况下对流换热的强弱，我们需定义一个物理量：叫做“换热系数”。

换热系数是指单位面积，单位温差（壁面和流体之间的温差），单位时间的对流换热量。

其单位是J / (s.㎡.℃) 或W/(㎡.℃). 对流换热系数常用符号 h 表示。

换热系数的大小主要取决于下面几个因素：1.流体的种类和物理性质：例如水和空气是截然不同的，其换热系数相差甚大；2.流体在换热过程中是否发生相变，即是否发生沸腾或凝结。

若有相变发生，则其换热系数将大大提高；3.还和流体的流速和固体表面的形状有关。

等等。

4.对流换热系数的大小主要是通过实验研究来确定，下面给出一组常用情况下的数值范围：水蒸汽的凝结：h = 10000 ---20000 W/(㎡* ℃)水的沸腾： h = 7000---10000 W/(㎡* ℃)水的对流： h = 3000---5000 W/(㎡* ℃)空气或烟气的强制对流：h = 30---50 W/(㎡* ℃)空气或烟气的自然对流：h = 3—5 W/(㎡* ℃)由此可见，不同情况下其换热系数的差别是非常巨大的。

《板翅式换热器》ppt课件

板翅式换热器的技术开展趋势
一
耐高压、高温和耐腐蚀的新型板翅式换热器开发虽然板翅式换热器的优点已得到公认，但人
们始终没有放弃对适应性更广，特别是能耐更高压力、耐高温和耐腐蚀、不易结垢的新型板翅式换热器的追求。日本仲摩信人的试验说明，用铝碳钎维复合材料制成板翅式换热器可以承受 35MPa的压力。南京化工大学开发的石墨改性碳纤维增强聚四氟乙烯板翅式换热器，具有极强的抗腐蚀和抗结垢才能，可以用于石油化工领域的许多恶劣工况条件下。由特殊陶瓷材料制成的板翅式换热器，可耐1000℃以上高温。由于航天、电子及超导等工业的要求，各种微型板翅式换热器的研制与改进正方兴未艾。
板翅式热器制造工艺进展一
真空钎焊工艺真空钎焊工艺已被世界各国的板翅式
换热器消费厂家所承受，并已取代了原来的盐浴浸渍老工艺。目前世界上真空钎焊设备的主要供给商是英国康萨克〔CONSARC〕公司、日本真空技术株式会社、美国伊普森〔IPSEN〕公司以及国内的兰州真空设备厂.
板翅式热器制造工艺进展二
〔2〕传热机理和各种传热外表的数值解由于仅仅掌握经历关系式并不能最终解决开发新的传热外表、强化传热和准确设计等问题，研究工作者越来越多地把精力投入到应用CFD技术求传热与流动的数值解方面，以期建立模拟传热和流动的数值模型，并通过计算来预测新型外表的传热及阻力系数及其关系。
〔3〕伴有相变及两相流的传热及流动, 相对于单相流的传热与流动，这一方面的研究显得很薄弱，今后仍是重点研究的一个领域。〔4〕防结垢问题气侧结垢一般并不非常严重，但是传热面紧凑程度越高，其水力直径Dh越小，垢层对流道截面减小的影响就越大，因此这一问题仍然是工业界最为关心的问题之一。〔5〕其它问题物性变化的影响、外表选择方法、如何从构造上保证流体均布、流道如何合理布置以及纵向导热影响等多方面的问题在设计中一直未彻底解决，仍然有待进一步研究。

换热器的结构

换热器的结构管壳式换热器就是具有换热管和壳体的一种换热设备，换热管与管板连接，再用壳体固定。

按其结构型式，主要分为：固定管板式换热器、浮头式换热器、U形管式换热器、填料函式换热器、方形壳体翅片管换热器等。

详细结构如下：固定管板式换热器：固定管板式换热器结构如上图所示，换热器的两端管板采用焊接方法与壳体连接固定。

换热管可为光管或低翅管。

其结构简单，制造本钱低，能得到较小的壳体径，管程可分成多样，壳程也可用纵向隔板分成多程，规格围广，故在工程中广泛应用。

其缺点是壳侧不便清洗，只能采用化学方法清洗，检修困难，对于较脏或对材料有腐蚀性的介质不能走壳程。

壳体与换热管温差应力较大，当温差应力很大时，可以设置单波或多波膨胀节减小温差应力浮头式换热器浮头式换热器结构如下图，其一端管板与壳体固定，而另一端的管板可以在壳体自由浮动。

壳体和管束对热膨胀是自由的，故当两种介质的温差较大时，管束与壳体之间不会产生温差应力。

浮头端设计成可拆结构，使管束可以容易地插入或抽出，这样为检修和清洗提供了方便。

这种形式的换热器特别适用于壳体与换热管温差应力较大，而且要求壳程与管程都要进展清洗的工况。

浮头式换热器的缺点是结构复杂，价格较贵，而且浮头端小盖在操作时无法知道泄漏情况，所以装配时一定要注意密封性能U形管式换热器上图为双壳程U形管式换热器。

U形管式换热器是将换热管弯成U形，管子两端固定在同一块管板上。

由于换热管可以自由伸缩，所以壳体与换热管无温差应力。

因U形管式换热器仅有一块管板，所以结构较简单，管束可从壳体抽出，壳侧便于清洗，但管清洗稍困难，所以管介质必须清洁且不易结垢。

U形管式换热器一般用于高温高压情况下，尤其是壳体与换热管金属壁温差较大时。

壳程可设置纵向隔板，将壳程分为两程(如图中所示)。

填料函式换热器上图为填料函式双管程双壳程换热器，填料函式换热器的换热管束可以自由滑动，壳侧介质靠填料密封。

对于一些壳体与管束温差较大，腐蚀严重而需经常更换管束的换热器，可采用填料函式换热器。

翅片管换热器

a.鼓风式水平管束：长9m、宽2m；6排管；基管换热面积140m2；设计压力4Mpa；可卸盖板式管箱；双金属轧制翅片管，翅化比23.4；Ⅵ管程；接管法兰密封面凹凸面；材料09Cr2AlMoRE，管束型号为： GP9×2-6-140-4.0K1-23.4/DR-VIMFMD。
b.引风式水平管束：长9m、宽3m；6排管；基管换热面积193m2；设计压力2.5Mpa；丝堵式管箱；L型翅片管，翅化比23.4；Ⅱ管程；接管法兰密封面环连接面；材料为碳钢的管束型号为：YP9×3-6-1932.5S-23.4/L-ⅡRJ。
例2：热管式空气预热器，虽然仍是烟气加热空气，但因烟气和空气都是在管外流动，故烟气侧和空气侧都可方便地采用翅片管，使传热量大大增加。
（3）如果管子两侧的换热系数都很大，则没有必要采用翅片管。
例 1：水/水换热器，用热水加热冷水时，两侧换热系数都足够高，就没有必要采用翅片管了。但为了进一步增强传热，可采用螺纹管或波纹管代替光管。
翅片管热交换器
1简介
翅片管，又叫鳍片管或肋片管，英文名字叫“Fin Tube” 或”Finned Tube”, 也有时叫做“Extended Surface Tube”,即扩展表面管。可以有壳体也可以没有。顾名思义，翅片管就是在原有的管子表面上（不论外表面还是内表面）加工上了很多翅片，使原有的表面得到扩展，而形成一种独特的传热元件。下面展示的是翅片管的照片。
构架型号表示方法
标注示例： a. 鼓风式空冷器水平构架长 9m 、宽 4m ；风机直径 3000mm ， 2 台，方箱型风箱；闭式构架型号为： GJP9×4B-30/2F。
空气冷却器的基本结构

翅片管,翅片管传热原理及应用

翅片管原理及应用介绍目录公司介绍： (2)1.什么叫翅片管？ (3)2.翅片管传热原理 (3)3、翅片管的分类： (5)1、按加工工艺分类 (5)2、按翅片形状分类 (5)3、根据翅片管的翅片材质是否与基管材质相同可分为 (6)4、单金属翅片管按材质分类 (6)5、按用途分类 (6)4．翅片管照片 (6)5.翅片管应用举例 (9)1、热管空气预热器系列 (9)2、热管省煤器系列 (10)3、热管余热锅炉(蒸发器)系列 (12)公司介绍：无锡康宝石化设备有限公司位于美丽的太湖之滨，灵山脚下。

沪宁高速、锡宜高速、京杭大运河近在咫尺，交通十分便利。

本公司是生产各种规格高频焊螺旋翅片管、热管及各种热交换设备的专业工厂。

在长期的不断创新中逐步壮大，今年更是巨资引进3条美国最新技术的高频焊生产线。

超强的导电性能、更充分的功率发挥，使产品质量得到更有效的提升，生产效率成倍增加。

新建的3800平方高标准厂房，月产翅片管1000余吨。

能满足客户的各种工期需求，以及先进的热管排气生产线和各类专业的生产装备，使产品在质量上，大大提高了市场的竞争能力。

本公司始终坚持走“精品化、专业化、诚信化”的道路，以及“质量第一、用户第一、创新务实”的理念，为客户提供优质的产品和优良的服务。

竭诚欢迎各界朋友，光临考察、指导！无锡康宝石化设备有限公司地址：无锡杨市保健工业区7#网址：1.什么叫翅片管？翅片管（Finned Tube），顾名思义，是管子表面带有翅片的传热管。

翅片管又叫鳍片管，也称肋片管。

由于管子表面上增加了翅片或鳍片，使原有的传热面积得到了扩展，故翅片管又称谓带扩展表面的传热管，而翅片本身又可称谓扩展表面。

翅片管的典型结构如下图所示。

下图中，（1）为圆管，又称基管或光管，（2）为翅片。

2.翅片管传热原理用普通的圆管（光管）组成的热交换器，在很多情况下，管外流体和管内流体对管壁的换热系数是不一样的。

所谓换热系数，是指单位换热面积，单位温差（流体与壁面之间的温差）时的换热量，它代表流体和壁面之间的换热能力的大小。

翅片式换热器产品PPT课件

通过胀头把铜管与翅片、边板胀紧，从而进行热传导。
胀高误差±1~2mm。边板处露铜≤2mm。翅片不得胀裂，胀后边板不
得松动。
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脱脂烘干
目的：把产品上的油份挥发干净温度：135±10℃，时间：10～
15min；管内吹扫压力：2～2.5MPa。脱脂后表面无油份，管内无残留油
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产品U管材料
U管材料：光管内螺纹管铝管
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产品铝箔材料
光箔及铜箔亲水箔种类普通亲水箔：适用家用空调、中央空调防腐亲水箔：环境较差、海边用空调无机亲水箔：防腐性要求较高空调黑色亲水箔：防腐性较好
选用原则客户要求：图纸上说明盐雾试验：盐雾时间要求选用材料防腐要求：使用环境要求选用材料最终是要客户确认后使用
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产品包装
了解客户：包装常规方式；货架储存要求；叉车脚方向高度等
销售注意：下单时要确定包式方式与发货数量
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产品开发流程
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产品开发流程
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谢谢
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感谢您的观看。
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换热器产品循环系统
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换热器产品
翅片式主要用于冷冻冷藏机车空调中央空调特种空调
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产品规格
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产品模具
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产品线规划
新产品生产线规划：翅片模具 U型弯管模具小弯头模具胀管设备边板模具检漏接头工装方面
水检漏工序
气压：氟系统≥3MPa，水系统≥2MPa。检漏时间：3分钟以上

板翅式换热器PPT课件

序号温度范围(℃)
应用领域
1 -269~-253 氮气液化分离
2 -253~-196 氢气液化分离
3 -196~-162 空气分离
4 -162~常温乙烯精制、丙烯液化、氟里昂冷冻
车船散热器、冷却器、油冷器、空冷器、
5 常温~150 空调装置冷却器及回热器、地热及太阳能
利用装置的换热器及回热器
6 各种温度某些化工及石油化工用换热器
而翅片传热不像隔板是直接传热，故翅片有“二次表面”之称。
翅片除承担主要的传热任务外，还起着两隔板间的加强作用。
（2）类型
❖ 翅片有锯齿形、平直形、多孔形等多种结构型式，可根
据不同的操作条件来选择合适的翅片型式；
❖ 翅片的扩展面和翅片对流体的扰流能力决定了热交换能
力；
❖ 因此板翅式换热器具有结构紧凑、轻巧及传热效率高等
7 100~500 核电厂反应堆用换热器（前景较好）
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特殊用途
航天、航空及电子工业用的特殊换热器、化学反应及精馏等(主要是微槽道换热器)
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机车水冷式中冷器
风冷式换热器
压缩机风冷式油、气换热器
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工程机械风冷式油换热器
风冷式气冷却器冷凝蒸发器
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机车风冷式油换热器空分主换热器
Qh h Fohoh (Th tw ) 冷流体的传热方程式为：
Th
tw
Qh
h Fohoh
Qc c Fococ (t w Tc )
tw
Tc
Qc
c Fococ
在稳定传热情况下，Qh Qc Q，将上两式相加得：
Th
Tc
Q( 1
h Fohoh