翅片管生产定制

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。 

在翅片管和热管设计的时候，一般翅片管侧的换热和流动是被关注的重点，甚至传热系数的计算和取值也主要依赖于翅片侧的换热。这容易造成一种错觉：管内的流动和换热似乎是不怎么重要了，似乎在设计中可以不用考虑了。

事实上，这是不对的。我们既要考虑管内的流动和换热，还要保证管内的流体具有足够高的换热系数和合理的流动条件。我们要从如下问题来考虑。

是立放，横向，还是倾斜放置。如下图所示，因为只有清楚管子的放置形式才有利于看清楚理解不同情况下管内的相变过程。

对单相流体（如水），一般应保证管内平均流速在1m/s左右，要通过合理的管程布置来调节管内的流速，所谓管程是指管内流体在换热器中走几个来回，管程数目越多，则每个管程“分摊”的管子数目越少，则管内流速就越高。如上面的附图所示，从水入口到水出口，水在管内走了六个来回，即管程数目为6。

每一个管程对应一排翅片管。对于管内流量特别小的场合，甚至可以做到每1支管或两支管作为一个管程；对于管内流量特别巨大的场合，可以选择1排或几排管作为一个管程。应当注意，对于管内为相变换热（蒸发或凝结）的场合，一般只取一个管程就可以了。

关于翅片管束的分组处理，我们需要多方考虑。

分组布置的好处在于：

* 可使箱体分段加工，便于安装和运输；
* 可以安装吹灰孔和吹灰器；

* 便于管束的检修和更换；

例如：若后几排管有露点腐蚀的风险，则应将其单独设为一组，便于拆检和更换。

如果在烟气的流动方向上，我们就该这样来进行设计处理，如下图所示：

作为阶段小结，下面提出设计的几点经验，供参考：

（1）翅片管换热器和其他型式的换热器一样，设计的成功与否，50%（甚至更高）取决于经验，而经验是在工程项目设计实践中获得的。如果参与了10项以上的工程设计，算作稍有经验；参与了20项以上的工程设计，可称作比较有经验，而如果参与过30项以上的设计，则可认为是相当有经验了。

（2）成功的经验和不怎么成功的经验同等重要，若发现设备运行后，实测热负荷远远偏离设计值，就算不怎么成功，要分析原因；若发现翅片管管子的积灰，腐蚀严重，或出现其他没有预料到的情况，虽然能运行，也算不怎么成功，也应从设计上找原因；若出现问题，则属于失败的设计，因为“”具有一票否决权，更要仔细地调查分析发生的原因。

（3）为了做到设计的成功，或不出现大的失误，重要的莫过于设计前的现场调查和取证。尤其是翅片管多作为余热回收设备应用，是在主设备上“附加”的节能设备，所以，地掌握主设备的运行情况和现场的环境是至关重要的。