摘要：换热器传热壁两侧流体的传热膜系数相差较大时，换热器的总传热系数将主要取决于较小的流体的传热系数，为了提高换热器的传热能力，可在传热膜系数小的一侧加翅片管。影响翅片管表面强化传热的主要因素是翅片高度、翅片节距以及翅片材料的导热系数等，而翅片管翅根直径、管束的纵向节距和横向节距对翅片侧流体的流动阻力的影响很大。翅片侧流体通过管排的压力降与翅片管纵向管排数成正比，而当纵向管排数大于4排时，管排数量对传热系数没有明显影响。 scr-035 关键词：翅片效率；努塞尔数；传热系数；压力降
换热器传热壁两侧流体的传热膜系数相差较大时，换热器的总传热系数将主要取决于较小的流体的传热系数。为了提高换热器的传热能力，可在传热膜系数小的一侧加翅片。如一侧流体是传热膜系数较小的气体，另一侧是传热膜系数较大的液体，这时就可以在传热膜系数较小的气体一侧加装翅片。
1计算条件
一台翅片管换热器，管程走导热油，设计温度278℃。壳程走空气，温度从20℃升到180℃，空气的流量为60kg/s，壳程的压降控制在600Pa以下。
制作门窗
2计算方法
2.1计算翅片管的传热面积和流动通道
翅片的表面积
翅片之间的管表面积
翅片管总表面积
A=AF+AW=5242.8589+359.68682=5602.5457 m2
由于P＜x，则穿过nt根管的最小流动面积为：
Smin=2ntL(x－P3)=2×26×6.8×(0.1369356－0.0917878)=15.964262m2一体式三格化粪池
2.2计算翅片管的传热系数
Vmax=M/(Sminρ)=60/(15.964262×0.9)=4.1759944m/s
Re=VmaxDrρ/μ=4.1759944×0.038×0.9/0.000022=6491.7731
Pr=cpμ/λ=1021.6×0.000022/0.031=0.7250065
由于l/Dr=0.018/0.038=0.47，翅片管为高翅管，则努塞尔数：
平衡梁 管排平均传热系数
2.3翅片管传热方程
等离子体处理
管壁温度与流体温度的温差：
换热器需要的换热量：
Q=MCp(T2-T1)=60×1021.6×(180-20)=9807360 J/s
Q计＞Q，换热器满足要求。
2.4翅片管排压力降△p计算
翅片管排的压降由两部分组成：进入、离开管排的压力降和通过管排的压力降。
压力降：
3结束语
影响翅片管表面强化传热的主要因素是翅片高度、翅片节距以及翅片材料的导热系数等，而翅片管翅根直径、管束的纵向节距和横向节距对翅片侧流体的流动阻力的影响很大。翅片侧流体通过管排的压力降与翅片管纵向管排数成正比，而当纵向管排数大于4排时，管排数量对传热系数没有明显影响。纵向管节距降低，管排传热系数增加，但流体阻力降也会增加。
参考文献
复合挤塑聚苯板 [1]中国石化集团上海工程有限公司编.化工工艺设计手册第四版.北京：化学工业出版社，2009.
[2]顾维藻，神家锐，马重芳等.强化传热.北京：科学出版社，1990.
作者简介
匡中昌（1968.7.1-），男，本科，工程师，主要从事压力容器的设计工作。
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