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管翅式换热器的基本结构和种类概述换热器的工作种类繁多,按照其原理及换热方式不同把各种换热器大致分成[15]:(1)冷流体和加热的流体直接相互地碰撞然后去对其进行换热,这种类型的换热器被人们叫做混合式的换热器。(2)冷流体和热流体交替的流过一个同时具有换热和蓄热作用的表面,这种换热器被叫做蓄热式交换器。(3)流体壁面分隔是将冷中间流体和其他热动力学低温流体直接分隔两侧,而其他冷动力学低温流体和其他热动力学高温流体则主要是通过中间的这个流体壁面分隔来直接进行流体换热,这种流体换热器可以叫做冷中间壁式流体换热器。本次设计的管翅式换热器便属于这种类型的换热器。在各个领域管翅式换热器被应用的越来越广泛,因此对其的研究及改进也就越来越深入,从而使管翅式换热器的种类也多了起来。我们可以根据其结构的不同和使用方法的不同将其大致区别分为四种形式:跟空气换热的管翅式换热器,跟烟气换热的管翅式换热器,跟制冷介质换热或者有机介质换热的管翅式换热器以及被广泛应用在各种电子元件上被广泛应用的管翅式换热器。而在本次设计将会去选择与空气换热的管翅式换热器,因为空气是跟我们接触最密切的气体,而且空气作为换热介质也是被应用最广泛的。这种类型的换热器的翅片结构主要有以下几种:(1)平直翅片;(2)波纹翅片;(3)百叶窗翅片;(4)带涡发生器的翅片。下面将会对这几种翅片进行介绍并根据它们的优劣进行选择从而用于在本次设计中。平直翅片平直翅片是最常用的一种翅片类型，它的结构简单，所以加工起来比较容易，而且使用寿命长。使用这种翅片的管式换热器它的管路的分布被分为两种形式，一种是顺排，一种是叉排。这种翅片的换热机理便是用平直的面来增大换热的面积，从而达到增强换热的目的。平直翅片管式换热器结构如图2.1所示。图2.1平直翅片管式换热器结构图波纹翅片波纹翅片与平直翅片比起来就是在其基础上,将翅片的形状变成了波纹型,这种形状的翅片能够在换热通道的内部起到改善管外换热流体流动的作用,可以去破坏流体流动边界层,增大扰动,这样也就会增强换热[16]。波纹翅片管式换热器结构如图2.2所示。图2.2波纹翅片管式换热器结构图百叶窗翅片百叶窗在破坏流体边界层这方面上更加的具有优势,会让换热壁面与换热流体之间的换热热阻减小。这种翅片能够做到在比较小的空间中拥有较多的换热面积,从而去达到增强换热的效果。百叶窗翅片的特点是紧凑且高效,因此在很多的领域被广泛的应用。百叶窗翅片管式换热器结构如图2.3所示。图2.3百叶窗翅片管式换热器结构图带涡发生器翅片这种翅片是会在翅片上加上一种叫做涡发生器的装置。涡发生器因结构形状的不同被分成了两种,一种是绕流柱型涡发生器,一种是翼型涡发生器。带涡发生器翅片的机理和波纹翅片以及百叶窗翅片相同的是,都会破坏流体的边界层。它在增大绕流的过程中,产生旋涡,形成的依次向后传递的二次流,从

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