隨著空調(diào)在生活中的廣泛應(yīng)用，對其重要的傳熱元件——翅片管的研究也就顯得原來越重要了。由于復(fù)合翅片管自身的優(yōu)點，是一種當(dāng)前國際上研究較為廣泛的新型傳熱管。

目前，復(fù)合翅片管的生產(chǎn)方法主要有焊接法和軋制法兩種，下面就其二者加以簡單介紹。

1、焊接法

在金屬復(fù)合管的基礎(chǔ)上，用焊槍將金屬翅片直接焊接在復(fù)合管的外表面。用這種方法能生產(chǎn)出很多規(guī)格的復(fù)合翅片管，但由于焊縫處存在大量的氧化物及雜質(zhì)，致使傳熱效率大大降低，所以這種復(fù)合翅片管的傳熱性能不佳。

2、軋制法

在金屬復(fù)合管內(nèi)襯一芯棒，經(jīng)軋刀片的旋轉(zhuǎn)帶動，復(fù)合管通過軋槽與芯頭組成的孔腔在其外表面上加工出翅片。這種方法產(chǎn)生的傳熱管因其外管與翅片是一個有機整體，具有良好的傳熱效率。

所以在以上的復(fù)合翅片管的生產(chǎn)中，應(yīng)采取相應(yīng)的防治措施有效的預(yù)防和控制細(xì)縫的產(chǎn)生，有效的治理裂縫，提高工程質(zhì)量

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當(dāng)翅片被“根植”在光管表面上以后，在由管內(nèi)向管外傳熱的情況下，熱量將從翅片根部沿翅片高度向外傳遞，同時不斷地以對流換熱的方式傳給周圍的流體，其結(jié)果就使得翅片溫度沿高度方向逐漸下降。

翅片溫度沿高度方向逐漸下降，說明翅片溫度與周圍流體溫度的差值在逐漸縮小，單位面積的換熱量在逐漸縮小。這樣，翅片表面積對增強換熱的有效性在下降。翅片越高，其增加的面積對換熱的“貢獻(xiàn)”就越小。

因為翅片效率小于1，說明增加1倍的翅片散熱面積，并不能增加1倍的散熱量，要打一個“折扣”，這個“折扣”就是翅片效率。

翅片效率的數(shù)值取決于翅片的形狀，高度，厚度，材質(zhì)，更重要地還取決于管外換熱系數(shù)。

翅片高度對翅片效率的影響d，翅片越高，翅片效率就越低；其次，翅片材質(zhì)的熱傳導(dǎo)性能也有一定的影響，鋁的導(dǎo)熱系數(shù)高于碳鋼，在其他條件相同時，鋁翅片比鋼翅片的效率要高。

翅片管就是在原有的管子表面上（不論外表面還是內(nèi)表面）加工上了很多翅片，使原有的表面得到擴展，而形成一種獨特的傳熱元件。

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翅片管是為了提高換熱效率，通常在換熱管的表面通過加翅片，增大換熱管的外表面積（或內(nèi)表面積），從而達(dá)到提高換熱效率的目的，這樣一種換熱管。冷凝器是空調(diào)系統(tǒng)的機件，能將管子中的熱量，以很快的方式，傳到管子附近的空氣，大部分的汽車置于水箱前方。把氣體或蒸氣轉(zhuǎn)變成液體的裝置。發(fā)電廠要用許多冷凝器使渦輪機排出的蒸氣得到冷凝；在冷凍廠中用冷凝器來冷凝氨和氟利昂之類的致冷蒸氣。石油化學(xué)工業(yè)中用冷凝器使烴類及其他化學(xué)蒸氣冷凝。河鋼的維穩(wěn)操作既顯示對后期走勢并不看好，也暗示當(dāng)前價格跌幅空間已不會太大，而寶鋼的年內(nèi)s次降價從時間點上也要滯后后國內(nèi)其他一線翅片管廠兩個月左右，因此，其對板材市場價格的影響力度恐不會太大。在蒸餾過程中，把蒸氣轉(zhuǎn)變成液態(tài)的裝置稱為冷凝器。所有的冷凝器都是把氣體或蒸氣的熱量帶走而運轉(zhuǎn)的。

1、常見冷凝器類型與特點

冷凝器又稱“液化器”，是使蒸氣在其中放出熱量而液化的換熱器。根據(jù)冷卻介質(zhì)和冷卻方式的不同，冷凝器可分為水冷式、空冷式、蒸發(fā)式三種類型。

1）水冷式冷凝器

水冷式冷凝器是以水作為冷卻介質(zhì)，靠水的溫升帶走冷凝熱量。水冷式冷凝器具有傳熱、結(jié)構(gòu)緊湊的特點。目前，由于水資源短缺，水冷式冷凝器中使用的冷卻水普遍循環(huán)使用，其主要缺點是需要設(shè)置專門的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，初投資高，水處理費用大。采用了更好的工藝生產(chǎn)效果，在翅片管的使用經(jīng)濟效果上面，不銹鋼材質(zhì)也是更好的。常用的水冷式冷凝器有臥式殼管式、立式殼管式和套管式等型式。

在大中型空調(diào)制冷裝置及工業(yè)制冷中一般均采用水冷式冷凝器，其中又以殼管式冷凝器常用。在殼管式冷凝器中，制冷劑通常在管外冷凝，水在管內(nèi)流動。目前使用的殼管式冷凝器有光管管束與滾壓低翅片管（即螺旋管）兩種。（5）、爐前卡具工裝：經(jīng)釬劑液浸泡的翅片管利用爐前卡具工裝進(jìn)行支撐定位。一般，氨用臥式殼管式冷凝器多采用光管管束，氟里昂冷凝器多采用滾壓低翅片管。

2）空冷式冷凝器

空冷式冷凝器也稱風(fēng)冷式冷凝器，制冷劑在管內(nèi)冷凝，制冷劑放出的熱量被空氣帶走。這種冷凝器中有自然對流空氣冷卻式冷凝器和強制對流空氣冷卻式冷凝器。由于空氣的對流傳熱系數(shù)很低（25～35 W/m·2K），空冷式冷凝器的傳熱效率不如水冷式，冷凝溫度與冷凝壓力均較高。另外，在換熱負(fù)荷一定的情況下，空冷式冷凝器所需傳熱面積比水冷式冷凝器大，故而設(shè)備體積和質(zhì)量均龐大，占地大。不過，要注意的是，其的溫差，應(yīng)在30度以上，這樣，會有好的換熱效果。但是可冷熱兩用，初投資低，系統(tǒng)維護(hù)管理相對簡單。空冷式冷凝器在工程實際中的應(yīng)用十分廣泛，既可用于制冷系統(tǒng)，也廣泛應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)。其z大的優(yōu)點是不需冷卻水，因此特別適用于缺水地區(qū)或者供水困難的場合，在小型制冷空調(diào)領(lǐng)域應(yīng)用尤為廣泛。

3）蒸發(fā)式冷凝器

蒸發(fā)式冷凝器是以蒸發(fā)冷凝和顯熱交換為基礎(chǔ)，制冷劑放出的熱量同時由冷卻水和空氣帶走。制冷劑在管內(nèi)流動，冷卻水在管外噴淋蒸發(fā)時吸收氣化潛熱，使管內(nèi)制冷劑冷卻和冷凝。蒸發(fā)式冷凝器中，省去了冷卻水在冷凝器中的顯熱傳遞階段，使冷凝溫度更接近空氣的濕球溫度，可比水冷式冷凝器系統(tǒng)低3～5℃，從而大大降低壓縮機的功耗，耗水量只有水冷式冷凝器系統(tǒng)的1/3左右。我國蒸發(fā)式冷凝器的開發(fā)和應(yīng)用相對滯后，以往多應(yīng)用于大型的氨制冷系統(tǒng)。換熱器綜合傳熱系數(shù)不僅決定了換熱器換熱面積的大小及被加熱介質(zhì)溫度的高低，而且還影響著換熱器的溫度效率和換熱效率。近年來，由于電力資源緊張和水資源匱乏，蒸發(fā)式冷凝器作為一種節(jié)能節(jié)水型換熱設(shè)備，其研究和應(yīng)用得到了廣泛重視，促進(jìn)了蒸發(fā)式冷凝器產(chǎn)品技術(shù)的成熟和進(jìn)一步應(yīng)用。目前，已有一些生產(chǎn)廠家在結(jié)構(gòu)上對其進(jìn)行了完善，使之應(yīng)用于中央空調(diào)機組。

對于那些需要進(jìn)行控制的冷凍空調(diào)系統(tǒng)和運行環(huán)境惡劣的場合，蒸發(fā)式冷凝器更容易滿足工藝控制要求。工程應(yīng)用表明，采用該產(chǎn)品替代傳統(tǒng)的“水冷式冷凝器+涼水塔”方式，增加的初投資一般能在一年左右即可收回，經(jīng)濟效益明顯。

2、冷凝器中常用的強化傳熱翅片管

傳熱過程是熱量從一種流體通過固體壁面?zhèn)鹘o另一種流體的過程。工程實際中，強化換熱器的換熱性能主要從強化兩側(cè)介質(zhì)與換熱管內(nèi)、外壁之間的對流換熱過程入手。常用的強化傳熱技術(shù)有:

(1)表面涂層；

(2)粗糙表面；

(3)擴展表面；

(4)各種內(nèi)外螺紋管；

(5)擾流元件；

(6)添加物；

(7)沖擊傳熱。在各種強化傳熱技術(shù)中，在壁面上加裝翅片，作為增強傳熱的一個主要手段，在工程中得到廣泛應(yīng)用。翅片管式換熱器具有g(shù)效傳熱、結(jié)構(gòu)緊湊等特點，已被廣泛地應(yīng)用于制冷空調(diào)裝置、航空航天設(shè)備、太陽能集熱器和電子設(shè)備等各個領(lǐng)域中。（2）、沖片穿管:由沖床將帶釬料復(fù)合層的合金鋁板沖制成為翅片形狀，然后將多個翅片順序穿套到基管上。在冷凝器中的應(yīng)用尤為普遍。

翅片管的種類很多，而且還在不斷涌現(xiàn)新的品種，在這方面的研究也較多[4～6]。大體上可按加工工藝、翅片形狀、材質(zhì)、用途等幾個方面對翅片管進(jìn)行分類。在冷凝器中，常用的翅片管有以下幾種形式。

1）內(nèi)螺紋管

2）整體型螺旋翅片管

3）螺旋槽管

螺紋類翅片管、套片式翅片管、波紋管、螺旋扭曲管、螺旋繞片管等g效傳熱元件在冷凝器中得到了廣泛的應(yīng)用，傳熱效果得到了顯著提高。除此之外，新齒形傳熱管還在不斷出現(xiàn)。與光管相比，它們具有下述共同特點：

(1)不同形狀的翅片均可使傳熱壁面變得粗糙，從而破壞靜止的層流邊界層，提高對流換熱系數(shù)，使換熱得到不同程度的強化；

(2)在負(fù)荷一定的條件下，冷凝器所需面積可大大減小；

(3)根據(jù)大多數(shù)人的常識，粗糙的翅片管表面容易引起結(jié)垢；事實上，由于粗糙表面引起的紊流破壞了靜止的附面層，會使污垢難于附著；即使有污垢附著，污垢也呈現(xiàn)離散的鱗片狀，設(shè)備運行中溫度的變化使管子發(fā)生膨脹和收縮，會因污垢與管壁材料間的脹差巨大而引起剝離，在介質(zhì)的沖擊下自行脫落。而光管垢層為圓柱體，無任何自脫力。因此，翅片管的結(jié)垢情況并不比光管嚴(yán)重多少。翅片管散熱器保養(yǎng)是必要的，但要注意避免出現(xiàn)以上誤區(qū)，以免保養(yǎng)不當(dāng)影響翅片管散熱器的使用壽命。

冷凝器的應(yīng)用范圍十分廣闊，特別是在制冷空調(diào)系統(tǒng)中。冷凝器作為主要的傳熱設(shè)備之一，其性能的好壞直接影響到裝置的總體工作性能。因此，冷凝器傳熱過程的強化得到了越來越廣泛的重視。為了提高冷凝設(shè)備的整體性能，通過管子形狀或表面性質(zhì)的改造來強化傳熱過程以提高冷凝器的效率，已成為國內(nèi)外冷凝器發(fā)展的一種趨勢。為了降低成本，占領(lǐng)市場，很多都是使用不符合材質(zhì)要求的材料生產(chǎn)的，有的使用冷加工硬帶鋼直接生產(chǎn)鋼管，或者有的為滿足單一的規(guī)格要求雖經(jīng)冷軋后，退火未經(jīng)氣體保護(hù)，仍然生產(chǎn)表面黑色氧化層，降低了涂層的附著能力，耐腐蝕能力大大降低，降低了使用壽命。柏恩翅片管換熱器所采用的緊湊型串片式管片系統(tǒng)，它是一種新型的g效傳熱元件。其獨特的片型結(jié)構(gòu)和加工工藝流程，使得空冷器產(chǎn)品具有更加緊湊的外形尺寸，更高的換熱效率和更輕的重要。

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翅片管束的組成部分有哪些？

翅片管又稱擴展表面管，可以有殼體也可以沒有，翅片管是在原有的管子表面上，不論外表面還是內(nèi)表面加工上了很多翅片，使原有的表面得到擴展，而形成一種獨特的傳熱元件。

翅片管在動力、化工、制冷等工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用，主要應(yīng)用于空氣冷卻器，能減輕工業(yè)缺水及工業(yè)用水的環(huán)境污染問題，傳熱強化方面使得低肋螺紋管及微細(xì)肋管等在蒸發(fā)、冷凝方面的相變換熱得到廣泛應(yīng)用。

由多支翅片管按一定規(guī)律排列起來而組成的換熱單元叫翅片管束。一個翅片管換熱器可以由一個或多個翅片管束組成，對翅片管束了解有助于翅片管換熱器的應(yīng)用。

翅片管束的組成部分有哪些呢？

1.翅片管多支：傳熱的基本元件；

2.管箱集箱或管板：連接翅片管兩端的箱體，彎管或鋼板，當(dāng)翅片管與箱體或管板連接以后，翅片管之間的間距也就固定了，同時管箱使管內(nèi)的流體形成了連續(xù)的流道；

3.構(gòu)架：使整個翅片管束得以支撐和固定。

管束是空冷器中主要部分，由翅片管、管箱和框架組成，是一個獨立的結(jié)構(gòu)整體，它的基本參數(shù)有管束型式通常指水平式、斜頂式等；工作壓力和溫度、翅片管型式和規(guī)格；管箱型式、管束長度和寬度、管排數(shù)、管程數(shù)等。

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