翅片管式換熱器在動力、化工、石油化工、空調(diào)工程和制冷工程中應(yīng)用得非常廣泛，如空調(diào)工程中使用的表面式空氣冷卻器、空氣加熱器、風(fēng)機(jī)盤管，制冷工程中使用的冷風(fēng)機(jī)蒸發(fā)器、無霜冰箱蒸發(fā)器等。

?冷卻器屬于典型的翅片管換熱器，在空調(diào)工程中應(yīng)用得非常普遍。其工作原理為:液態(tài)制冷劑經(jīng)過等長的毛細(xì)管均勻送入各路翅片管,吸收外通片管中空氣的熱量后變?yōu)檎羝?/span>,然后回到壓縮機(jī)。外掠翅片管的空氣降溫再經(jīng)適當(dāng)處理后即可送人空調(diào)房同,使空調(diào)房間維持合適的溫濕度,達(dá)到空調(diào)的目的。

當(dāng)換熱器兩側(cè)流體的換熱系數(shù)相差較大時(shí),在換熱系數(shù)小的流體一側(cè)加上翅片,可擴(kuò)大換熱面表面積并促進(jìn)流體的擾動減小傳熱熱阻,有效地增大傳熱系數(shù),從而增加傳熱量。或者在傳熱量不變的情況下,減小換熱器的體積,達(dá)到高效緊湊的目的。例如,當(dāng)換熱面一側(cè)流體是氣體,另一側(cè)流體是強(qiáng)迫對流換熱的液體,此時(shí)氣體側(cè)換熱系數(shù)比液體側(cè)換熱系數(shù)小得多,一般小10~50倍。再如圖所示的空氣-制冷劑型換熱器,管內(nèi)制冷劑沸騰換熱,管外空氣強(qiáng)迫對流換熱,這種情況下管內(nèi)、外側(cè)的換熱系數(shù)相差也是非常懸殊的。諸如此類的情況,換熱系數(shù)小的流體側(cè)加上翅片,可以有效地增強(qiáng)換熱器的傳熱。應(yīng)該指出:對于空氣側(cè)自然對流換熱的情況,采用翅片作為擴(kuò)展表面對增強(qiáng)傳熱也是特別有效的,如采暖系統(tǒng)中的空氣散熱器就是如此。

翅片管式換熱器是人們在改進(jìn)管式換熱面的過程中也是最成功的發(fā)現(xiàn)之一。直至目前,這一方法仍是所有各種管式換熱面強(qiáng)化傳熱方法中運(yùn)用得廣泛的一種。它不僅適用于單相液體的流動,而且對相變換熱也有很大的價(jià)值。但20世紀(jì)60年代以前,普通的翅片管式換熱器多采用表面結(jié)構(gòu)未做任何處理的平翅片,這種型式翅片除增大換熱面積來達(dá)到強(qiáng)化傳熱的效果以外,再無其他強(qiáng)化傳熱的作用。由于空冷技術(shù)的發(fā)展,以及換熱器中使用氣體介質(zhì)的趨向日益增加,因此翅片管式換熱器越來越受到了人們的重視。特別是在Sergles關(guān)于強(qiáng)化傳熱的報(bào)告在第六次國際傳熱學(xué)會議上發(fā)表以來,大量的高效換熱翅片表面結(jié)構(gòu)不斷地被研制來。目前,大部分用于活凈氣體的翅片管式換熱器采用了新型高效的翅片表面結(jié)構(gòu),獲得了顯著的強(qiáng)化傳效果。
1-翅片；2-蒸發(fā)管；3-毛細(xì)管
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