翅片管式冷卻器

一、綜述

為了提高換熱效率，通常在換熱管(基管)的表面通過(guò)加翅片，增大換熱管的外表面積（或內(nèi)表面積），從而達(dá)到提高換熱效率之目的。這種在基管表面規(guī)則布置了翅片的換熱管即是通常所謂的翅片管。

形如鯊魚(yú)的鰭片（翅片），因此稱為“鰭片管”、“翅片管”。

二、翅片管的主要性能要求

翅片管作為換熱元件，長(zhǎng)期工作于高溫?zé)煔獾墓r下，如用于爐窯煙氣換熱的翅片管其運(yùn)行工況惡劣,煙氣高溫有顆粒物且有不同程度腐蝕性,此類工況要求翅片管應(yīng)具有很高的性能指標(biāo)。通常，翅片管的性能主要包括以下方面參數(shù)：

1).防腐性能（Anti-corrosion）

2).耐磨性能（Anti-wear）

3).低的接觸熱阻(lower contact resistance)

4).高的穩(wěn)定性（Higher Stability）

5).防積灰能力

三、翅片管生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀

1、套裝翅片管

套裝翅片工藝是預(yù)先用沖床加工出一批單個(gè)的翅片，然后用人工或機(jī)械方法，按一定的翅距，靠過(guò)盈將翅片套裝在管子外表面上，這是最早的一種加工翅片管的方法。

2、鑲嵌式螺旋翅片管

鑲嵌式螺旋翅片管是在鋼管上預(yù)先加工出一定寬度和深度的螺旋槽，然后在車(chē)床上把鋼帶鑲嵌在鋼管上。在纏繞過(guò)程中，由于有一定的預(yù)緊力，鋼帶會(huì)緊緊地勒在螺旋槽內(nèi)，從而保證了鋼帶和鋼管之間有一定的接觸面積。為了防止鋼帶回彈脫落，鋼帶的兩端要焊在鋼管上。為了便于鑲嵌，鋼帶和螺旋槽間應(yīng)有一定的側(cè)隙。如果側(cè)隙過(guò)小，形成過(guò)盈，則鑲嵌過(guò)程難以順利進(jìn)行。此外，纏繞的鋼帶總會(huì)有一定的回彈，其結(jié)果使得鋼帶和螺旋槽底面不能很好的接合。

3、釬焊螺旋翅片管

釬焊螺旋翅片管的加工分兩步進(jìn)行。首先，將鋼帶平面垂直于管子軸線按螺旋線方式纏繞在管子外表面上，并把鋼帶兩端焊在鋼管上固定，然后為消除鋼帶和鋼管接觸處的間隙，用釬焊的方法將鋼帶和鋼管焊在一起。

4、高頻焊螺旋翅片管

高頻焊螺旋翅片管是目前應(yīng)用最為廣泛的螺旋翅片管之一，現(xiàn)廣泛應(yīng)用于電力、冶金、水泥行業(yè)的余熱回收以及石油化工等行業(yè)。高頻焊螺旋翅片管是在鋼帶纏繞鋼管的同時(shí) ，利用高頻電流的集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)，對(duì)鋼帶和鋼管外表面加熱，直至塑性狀態(tài)或熔化，在纏繞鋼帶的一定壓力下完成焊接。這種高頻焊實(shí)為一種固相焊接。它與鑲嵌、釬焊(或整體熱鍍鋅)等方法相比，無(wú)論是在產(chǎn)品質(zhì)量（翅片的焊合率高，可達(dá)95%），還是生產(chǎn)率及自動(dòng)化程度上，都是更為先進(jìn)。

5、三輥斜軋整體型螺旋翅片管

三輥斜軋整體型螺旋翅片管其生產(chǎn)原理為：在光管內(nèi)襯一芯棒，經(jīng)軋輥刀片的旋轉(zhuǎn) 帶動(dòng)，無(wú)縫鋼管通過(guò)軋槽與芯頭組成的孔腔在其外表面上加工出翅片。這種方法生產(chǎn)出的翅片管因基管與外翅片是一個(gè)有機(jī)的整體,因而不存在接觸熱阻損失的問(wèn)題,具有較高的傳熱效率。三輥斜軋法與焊接法相比,該生產(chǎn)線具有生產(chǎn)效率高,原材料耗用低,且生產(chǎn)的翅片管換熱率高等優(yōu)點(diǎn)。

目前三輥斜軋整體型螺旋翅片管技術(shù)已成功應(yīng)用于翅片為銅、鋁的單翅片管或復(fù)合翅片管，或鋼質(zhì)的低翅片管；鋼質(zhì)整體型翅片管目前市場(chǎng)上多見(jiàn)為低翅片管，整體型高翅片管其材質(zhì)多為鋁、銅等，一般是冷軋成型。

四、翅片管的分類

翅片管的種類很多，而且還在不斷涌現(xiàn)新的品種。大體上可按下述幾個(gè)方面進(jìn)行分類：

1、按加工工藝分類

1)、軋制成型翅片管（extruded fin tube）；2)、焊接成型翅片管（高頻焊翅片管、埋弧焊翅片管）；3)、滾壓成型翅片管；4)、套裝成型翅片管；5)、鑄造翅片管；6)、張力纏繞翅片管；7)、鑲片管。

2、按翅片形狀分類

1)、方翅管（Square finned tube）；2)、圓形翅片管；3)、螺旋翅片管(spiral finned tube)；4)、縱向翅片管（Longitudinal Finned Tube）5)、波紋形翅片管；6)、螺旋鋸齒狀翅片管（Helical Serrated Finned Tubes）；7)、針狀翅片管；8)、整體板狀翅片管（板翅）；9)、內(nèi)翅片管（inner finned tube）。等等。

3、根據(jù)翅片管的翅片材質(zhì)是否與基管材質(zhì)相同分類：

1)、單金屬翅片管；2)、雙金屬?gòu)?fù)合翅片管

其中，單金屬翅片管按材質(zhì)繼續(xù)細(xì)分為：銅翅片管、鋁翅片管、碳鋼翅片管、不銹鋼翅片管、鑄鐵(鑄鋼）翅片管等。

4、按用途分類

1)、空調(diào)用翅片管；2)、空冷用翅片管；3)、鍋爐：水冷壁，省煤器，空預(yù)器分別使用的翅片管；4)、工業(yè)余熱回收用翅片管；5)、其他特種用途翅片管等。

五、翅片管冷卻器圖片展示


↑軋鋁雙金屬?gòu)?fù)合翅片管：碳鋼基管，鋁翅片	↑高頻焊碳鋼螺旋翅片管

↑由高頻焊碳鋼螺旋翅片管制作的熱交換器	↑由軋鋁雙金屬?gòu)?fù)合翅片管制作的熱交換器

↑由高頻焊不銹鋼螺旋翅片管制作的熱交換器	↑由軋鋁雙金屬?gòu)?fù)合翅片管制作的超導(dǎo)熱管