靠翅片管和风机强板式冷却器制循环强化传热

　　空气冷却器及其强化传热翅片管型_电子/电路_工程科技_专业资料。对干式、湿式以及干湿联合式空气冷却器的换热特点、常用的翅片管结构、三维翅片等强化传热翅型以及空气冷却器翅片管的加工工艺、选材等方面进行了综述研究.采用套片式加工工艺的条缝型错置带状三维翅片和采用无屑加工方法成形的锯齿翅片,在较低空气流速下具有较高的传热因子和摩擦因子比,

　　５５２ 化工 机械 ２０１２年 空气冷却器及其强化传热翅片管型４ 曲 燕”仇性启 王丽飞 （中国石油大学（华东）化学工程学院） 摘 要 对于式、湿式以及干湿联合式空气冷却器的换热特点、常用的翅片管结构、三维翅片等强化传 热翅型以及空气冷却器翅片管的加工工艺、选材等方面进行了综述研究。采用套片式加工工艺的条缝 型错置带状三维翅片和采用无屑加工方法成形的锯齿翅片，在较低空气流速下具有较高的传热因子和 摩擦因子比，是提高空气冷却器空气侧换热的高效翅片管型，为石化行业空气冷却器翅片管的改造提供 参考。 关键词 空气冷却器 ＴＱ０５１．５ 翅片管 三维翅片 强化传热 Ａ 中图分类号 文献标识码 文章编号０２５４－６０９４（２０１２）０５ｍ５５２ｍ６ 空气冷却器是采用空气为冷却介质，对管内 高温流体进行冷却或冷凝的设。为了解决工业 用水大幅增加造成供水不足、避免由于冷却设 泄漏造成对水体的污染，出于节能和环保的考虑， 也因为空冷器设计的经济性大为提高，从２０世纪 ３０年代起，空气冷却器逐渐代替传统的水冷却 器，广泛应用于炼油、石化及发电。空冷器 不仅维护费用低，且与水冷系统相比，不存在结垢 问题，具有更长的使用寿命。 １ 球温度，提高了传热平均温差，在３％喷淋量下换 热系数可比干式空冷器提高２～４倍。总之，相较 于于式空冷器，在炎热的夏季，环境气温较高时， 应用湿式空冷器更为有利。但是，湿式空冷器在 管内流体温度超过７０℃时，就极易结垢，且管外 空气阻力损失较大，约为干式空冷的１．４倍。管 束面积不能太大，故单元装置的相对面积较小，价 格相对较高。 干式空冷器仅依靠空气温升的显热方式来交 换热量，靠翅片管和风机强制循环强化传热。操 作简单，使用方便，但由于其冷却温度取决于空气 的干球温度，所以一般只能把管内热流体冷却到 高于环境温度１５～２０℃’２１。因此，对于我国南方 湿热地区，湿式空冷器蒸发效果不好，一般主要用 干式空冷器。从热量传递角度讲，空气的比热仅 为水的比热的１／４，空气的密度也远小于水的密 度，因此，若传递相同的热量，冷却介质温升相同， 所需要的空气量将是水的４倍，相比于水冷却器， 干式空冷器的体积是很大的。关键的是，空气 侧的换热系数很低，约为５０～６０ｗ／（ｍ２?℃），导 致光管空冷器的总传热系数很低，较水冷却器的 传热系数约低１０～３０倍，为抵消空气侧换热系数 较低的影响，空冷器一般均采用扩展表面的翅片 空冷器的分类及其换热特点 空冷器按使用场合不同，可分为电空冷器 和石化空冷器。按冷却方式，可分为干式、湿式、 以及干一湿联合式空冷器。 湿式空冷器根据喷水方式，可分为表面蒸发 型、增湿型和喷淋型３种，在石化工业中以后两种 为主¨１。表面蒸发式空冷器是一种利用管外水 膜蒸发来强化传热、由光管组成的空冷装置。增 湿型湿式空冷器只适用于相对湿度低于５０％的 干燥、炎热地区，因为干空气相对湿度越小，增湿 后降温越多，冷却效果越显著。喷淋型湿式空冷 器是直接在翅片管束上喷雾状水，利用水分蒸发 的潜热交换和空气被增湿降温来强化传热，同时， 水雾的存在可使空冷器入口空气温度接近环境湿 ＋中国石油大学（华东）自主创新科研计划项目资助（２７Ｒ１２０４０２４Ａ）。 一曲燕，女，１９８０年ｔ月生，副教授。山东省青岛市，２６６５５５。 万方数据
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