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针形管换热元件
 
针形管
 
 

       针形管换热元件具有传热性能好、积灰少、体积小等优点,在换热、节能工程上有着广阔的应用前景。

在许多换热场合,传热壁面两侧流体的对流换热系数相差很悬殊。如余热锅炉中,管外是烟气的强制对流,管内是水的受迫对流或饱和水的蒸发,此时,管内的换热系数或蒸发换热系数为管外烟气对流换热系数的数十倍甚至上百倍。因此,管外的传热热阻是影响总传热量的主要热阻,也称控制热阻。在这种情况下,强化管外的传热是显见成效的措施。

针形管做为一种新型的强化传热元件,其主要优点首先是,无论烟气是横向还是纵向冲刷管束,所有针形扩展表面都受到烟气地横向紊流冲刷,气流在针肋的圆柱背面形成对称的稳态旋涡和回流区,热边界层不断地被破坏和再形成,从而使整个换热面边界层减薄,减小热阻而大大提高换热系数。其次,由于针形管针肋是一种悬臂结构,在气流的冲击作用下,针肋产生振动,使烟灰很难积结;加上烟气强烈的紊流冲刷,使针形管换热元件具有较强的自清灰能力。另外,针形管结构紧凑,单位换热量金属耗量低,是一种值得推广的强化传热元件。

实践证明:1、针形管强化传热元件,具有较高的传热效率,特别适应于结构紧凑的余热锅炉、燃油、燃气锅炉和油加热器中,在同样的换热量下,其重量、外形尺寸可有较大幅度的下降。2、针形管的防积灰性能较翅片管、螺旋翅片管等常规强化传热元件有较大的改善。3、在烟温很低的情况下,针形管仍能很经济地回收余热。4、对于细长形烟道,采用针形管元件,使气流纵向冲刷中心管,本体与烟道相仿,使余热回收装置的布置更为合理。5、针形管强化传热元件,对于油类介质的换热更具其不可替代的优势。
 
鳍片管强化换热元件
H型鳍片管

      鳍片管是为了回收电站锅炉、工业锅炉、工业窑炉、船舶动力装置等排烟余热,有效提高燃料的利用率,而在系统烟道的尾部布置的强化换热元件。由于低温烟气的对流传热的特点--即烟气对管壁的放热系数a1比管壁对汽水侧的放热系数a2要小的多,在烟气侧采用扩展受热面是非常有必要的。目前在锅炉上采用的“经济器”(也称省煤器),有光管式、螺旋翘片式、铸铁肋片管式、膜壁管式等,除光管式外,其余的都属扩展受热面结构。 
      焊接钢螺旋翅片管在实际应用中的不足之处主要是扩展表面积受制造工艺的制约,绕在管上的螺旋片清灰困难,易造成积灰、堵灰现象,而且它的烟气侧的流通阻力较高,因此其应用范围受燃料品质的影响很大。其优点是生产率高、制造工序少、材料利用率高。 
      鳍片管在结构设计上,对管子的易结灰部位采取了分离式结构,克服了螺旋片管易积灰、堵灰、和燃气阻力的缺点,是螺旋翅片管的改进型产品。另外,鳍片管的肋片成悬臂梁结构,在脉冲气流的作用下,肋片发生振动更有利沾灰的处理。 
      目前,国内由于受到焊接设备的影响,使该产品的应用受到限制,仅在出口船和国内大型船用余热锅炉上得以使用,但其所具有的优势已充分显现出来。 现在,我公司引进国外先进技术和设备,可为用户提供各种规格的焊接钢质肋片管强化传热元件。