板翅式換熱器-翅片
翅片是板翅式換熱器最基本的元件,翅片的選擇對于設計有很大的影響,板翅式換熱器中的傳熱過程主要是通過翅片的熱傳導以及翅片與流體之間的對流換熱來完成的。翅片的作用:
(l)擴大傳熱面積。作為隔板的延伸和擴展,獲得二次傳熱面,使換熱器結構更緊湊。
(2)提高傳熱效率。由于翅片的特殊結構,流體在通道中形成強烈擾動,使邊界層不斷破裂、更新,從而有效地降低了熱阻,提高了傳熱效率。曾經對平直形和鋸齒形兩種翅片形式的板翅式換熱器的微小通道進行了CFD技術模擬,得到了流體在通道中流動與傳熱的特性,并對兩種翅片結構的換熱性能進行比較,從微觀角度證明了鋸齒形翅片高換熱效率的根本原因。
(3)提高強度和承壓能力。翅片起到了支撐兩隔板和加強肋的作用,盡管翅片很薄,卻能承受較大壓力。
不同的工質、工況下應采用不同結構形式的翅片,常用翅片形式主要有平直、多孔、鋸齒和波紋4種。除此以外,還有數十種異形翅片結構形式。
對溫差和壓差比較大的情況,選用平直形翅片為宜;反之,則應選用鋸齒形翅片;多孔形翅片多用于有相變的情況。有文獻提出在同樣翅片高度的情況下,翅片的節距變小,其翅片性能有提高的趨勢,所以所有形式的翅片應向節距縮小的方向發展;同時還指出,適當高度和節距的多孔形翅片,其性能不亞于鋸齒形翅片,尤其在層流的使用條件下性能更顯著。