翅片管

　　為了提高換熱效率，通常在換熱管的表面通過加翅片，增大換熱管的外表面積（或內(nèi)表面積），從而達到提高換熱效率的目的，這樣的換熱管叫做翅片管。

　　1.翅片管分類

　　1) 按翅片結(jié)構(gòu)特點劃分

　　根據(jù)翅形的形狀和構(gòu)造，翅片管可分為以下種類：方翅管（Square finned tube）、螺旋翅片管(spiral finned tube) 、縱向翅片管（Longitudinal Finned Tube）等、螺旋鋸齒狀翅片管（Helical Serrated Finned Tubes）、內(nèi)翅片管（inner finned tube）

　　2) 根據(jù)翅片管的翅片材質(zhì)是否與管體材質(zhì)相同可分為單金屬翅片管和雙金屬復(fù)合翅片管。

　　3) 按翅片管的不同加工工藝，翅片管可分為： 軋制成型翅片管（extruded fin tube）、焊接成型翅片管、 滾壓成型翅片管、套裝成型翅片管

　　2翅片管的主要性能要求

　　翅片管作為換熱元件，長期工作于高溫?zé)煔獾墓r下，比如鍋爐換熱器用翅片管使用環(huán)境惡劣,高溫高壓且處于腐蝕性氣氛,這要求翅片管應(yīng)具有很高的性能指標。

　　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

　　3翅片管生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀

　　A套裝翅片

　　套裝翅片工藝是預(yù)先用沖床加工出一批單個的翅片，然后用人工或機械方法，按一定的距高(翅距)，靠過盈將翅片套裝在管子外表面上。它是應(yīng)用早的一種加工翅片管的方法。由于套裝工藝簡單，技術(shù)要求不高，所用設(shè)備價格低廉，又易于維修，所以，至今仍有不少工廠在采用。此工藝是一種勞動密集型工藝方案，適合于一般小廠或鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的資金和技術(shù)條件。

　　用人工方法套裝的稱為手工套裝。它是借助工具，依靠人的力量將翅片一個個壓人的。這種方法因為翅片的壓人力有限，故套裝的過盈量小，翅片容易產(chǎn)生松動現(xiàn)象。機械套裝翅片是在翅片套裝機上進行的。由于翅片壓人是靠機械沖擊力或液體壓力，壓入力大，所以，可采用較大的過盈量。翅片和管子之間的結(jié)合強度高，不易松動。機械傳動的套裝機生產(chǎn)率高，但噪音大，安全性差，工人的勞動條件欠佳。液壓傳動的雖然不存在上述問題，但設(shè)備價格較貴，對使用維修人員的技術(shù)要求較高，其生產(chǎn)率也低些。

　　B鑲嵌式螺旋翅片

　　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，然后在車床上把鋼帶鑲嵌在鋼管上。在纏繞過程中，由于有一定的預(yù)緊力，鋼帶會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)隙過小，形成過盈，則鑲嵌過程難以順利進行。此外，纏繞的鋼帶總會有一定的回彈，其結(jié)果使得鋼帶和螺旋槽底面不能很好的接合。鑲嵌翅片可在通用設(shè)備上進行，費用不高，但是工藝復(fù)雜生產(chǎn)效率低。

　　C釬焊螺旋翅片管

　　釬焊螺旋翅片管的加工分兩步進行。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。此種方法因其造價昂貴，故常用另一種方法，即將纏好鋼帶的管子放進鋅液槽內(nèi)進行整體熱鍍鋅來替代。采用整體熱鍍鋅雖然鍍液不見得能很好地滲進翅片和鋼管之間極小的間隙，但在翅片外表面和鋼管外表面卻形成了一個完整的鍍鋅層。采用整體熱鍍鋅的螺旋翅片管，因為受到鍍鋅層厚度的限 制(鍍鋅層厚時，鋅層牢固性差，易脫落)，加之鋅液不可能全部滲人間隙內(nèi)，所以，翅片與鋼管的結(jié)合率仍不高。另外，鋅的傳熱系數(shù)比鋼小（約為鋼的78%），故傳熱能力低。鋅在酸及堿、硫化物中極易遭受腐蝕，因此，用鍍鋅螺旋翅片管不適于制作空氣預(yù)熱器(回收鍋爐煙氣余熱)。

　　D高頻焊螺旋翅片

　　高頻高頻焊螺旋翅片管是目前應(yīng)用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)的預(yù)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，利用高頻電流的集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)，對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，無論是在產(chǎn)品質(zhì)量（翅片的焊合率高，可達95%），還是生產(chǎn)率及自動化程度上，都是更為先進。

　　E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)原理如圖1.8所示,在光管內(nèi)襯一芯棒,經(jīng)軋輥刀片的旋轉(zhuǎn)帶動,無縫鋼管通過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有機的整體,因而不存在接觸熱阻損失的問題,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。

　　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上多見為低翅片管，整體型高翅片管其材質(zhì)多為鋁、銅等，一般是冷軋成型。

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