纏繞翅片擴展受熱面

現(xiàn)在常用的有兩種翅片，一種是套片，一種是高頻焊螺旋翅片。套片是機器沖壓的圓薄片，用人工一片一片地套到基管上，在使用過程中因脹縮系數(shù)不同，套片和基管之間會逐漸產(chǎn)生縫隙并充滿灰塵，熱阻增大甚***翅片失去換熱能力，而且套片相對較薄不耐磨，鍋爐煙氣余熱回收換熱器 煙氣余熱回收裝置 省煤器 翅片管散熱器設計工況風速10 m/s左右時，套片的使用壽命不足1 a。高頻焊翅片管是用高頻焊機將鋼帶圍繞基管纏繞焊接而成，翅片厚度一般在1 mm～2 mm，熱阻小，換熱效率高，熱管換熱器采用高頻焊翅片熱管作為換熱元件可提高換熱效率，增加使用年限。熱管分為冷熱兩端，所以可在冷熱側(cè)同時纏繞翅片以擴展受熱面。

1.5 換熱方式的確定

熱管換熱器冷熱介質(zhì)通常有兩種換熱方式：并流和逆流。在兩種流體進出口溫度一定，傳熱量相同時，逆流平均溫差大于其它換熱方式平均溫差，

2選擇不同的冷介質(zhì)對換熱方案的影響

煙氣余熱回收中冷介質(zhì)通常采用空氣和水。空氣加熱后可用于鍋爐和窯爐的鼓風或原料及半成品的烘干。水加熱后可用于鍋爐補水、辦公取暖、職工洗浴等，在煙氣量大溫度高的情況下可以將水加熱為蒸汽，用處更加廣泛?？諝?、水、水蒸氣這三種物質(zhì)的換熱系數(shù)差別很大，空氣的加熱和冷卻換熱系數(shù)為1 W/(m2˙℃)～58 W/(m2˙℃)，水的加熱和冷卻換熱系數(shù)為230 W/(m2˙℃)～11 000 W/(m2˙℃)，水的蒸發(fā)冷凝換熱系數(shù)***大，在5 800 W/(m2˙℃)～140 000 W/(m2˙℃)之間[3]。因此當采用不同的冷介質(zhì)，換熱器的換熱方案差別很大。

1 選擇空氣作為冷介質(zhì)

因氣體換熱系數(shù)較低，換熱元件通常采用熱管，熱管的吸熱端和放熱端均可纏繞翅片，擴展受熱面積來氣體和氣體換熱時換熱系數(shù)低的不足?？諝庀鄬Ω蓛?，翅片螺距比煙氣側(cè)可以減小，鍋爐煙氣余熱回收換熱器 煙氣余熱回收裝置 省煤器 翅片管散熱器為了提高換熱系數(shù)，可適當縮短空氣側(cè)熱管長度，但此時要注意壓降不可過大。如果減小螺距導致熱側(cè)管壁溫度降低，風阻過大，就要適當增大螺距，此時換熱器成本有所增加。

2 選擇水作為冷介質(zhì)

當煙氣不含S且較潔凈時，換熱元件不一定要選擇熱管，可采用翅片管，煙氣走管外，水走管內(nèi)。煙氣換熱系數(shù)低，管外可以纏繞翅片擴展受熱面，盡管翅片管內(nèi)壁換熱面積比管外小很多，但水的換熱系數(shù)比煙氣高很多，所以不會對熱傳導造成限制。設計時根據(jù)煙氣量和水量的大小適當調(diào)整翅片管的長度、管間距、管排數(shù)和管列數(shù)，以確保煙氣和水的流速在合理的范圍內(nèi)，流速過低會導致?lián)Q熱系數(shù)低，換熱面積增大，成本升高;流速過高會導致流體阻力大，操作費用高，甚***影響整個系統(tǒng)的正常運行

本實用新型屬于水加熱設備裝置技術領域。

目前以蒸汽為熱源加熱水的設備，仍普遍采用間接式的加熱器。加熱器即是安置在容器內(nèi)設制成一定形狀的加熱管，如盤形管、管束等。蒸汽流經(jīng)管內(nèi)，把熱量傳給管壁，管壁再把熱量傳給管外的水，從而把水加熱。如蒸汽熱水爐和蒸汽開水爐均采用這種結(jié)構(gòu)。間接加熱器盡管普遍而廣泛地使用在蒸汽加熱水的設備中，但存在著許多十分突出的問題，其一是熱效率低，并且隨著加熱管外壁面上的水垢增厚而降低；其二是加熱器的體積龐大，占據(jù)容器大量有效空間，導致容器體積增大，鋼材耗用量大；其三是傳熱管外壁面結(jié)垢嚴重，設備使用壽命短；其四是結(jié)構(gòu)比較復雜，加工、安裝維修工作量大。實踐中有的用蒸汽管直接將蒸汽通入水中，這種方式的特點是熱效率高，但噪音特別大、高達90分貝以上，嚴重污染環(huán)境。

本實用新型的目的旨在為以蒸汽為熱源加熱水的設備提供一種使蒸汽直接對水加熱，而噪聲低、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、使用壽命長的直接加熱器。