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翅片管强化传热技术在冷凝器中的应用
来源：河北耀一节能设备制造有限责任公司 发布时间：2014/6/2 11:48:06
翅片管,强化传热技术,冷凝器
随着空调的普及以及空调节能问题的日益突 出,蒸发冷却空调技术正以其节能、环保、经济等 优点在住宅和大型建筑中得到越来越多的应用。 间接蒸发冷却器是蒸发冷却空调的核心装置,蒸 发冷却技术的发展依赖于间接蒸发冷却技术的突 破和进展。而管式间接蒸发冷却器是间接蒸发冷 却技术的普遍的表现形式,间接蒸发冷却技术 的突破和进展取决于管式间接蒸发冷却器效率的 提高。
根据蒸发冷却 原理,水的蒸发是冷却降温的 前提。管式间接蒸发冷却器管外侧实现的是水与空气直接接触,空气等焓冷却过程,被冷却的水通 过间壁吸收管内一次空气的热量。也_是说,管 外侧的传热传质效果直接影响到一次空气的温 降,也将决定了换热器的效率。设法增强管外空 气与水的传热传质,_能提高管式间接蒸发冷却 器的效率。所以管式间接蒸发冷却器的管外强化 传热传质的研究具有很高的价值与意义。国内外 对强化传热传质进行的研究取得了丰硕的成果, 目前已有的强化传热传质技术不下百余种[1、2]。 强化管式间接蒸发冷却器的管外传热传质的方法 也很多,如对管外进行特殊设计、设计合理的布水 方式、在喷淋水中添加润湿剂等。本文以管式间 接蒸发冷却器为研究对象,重点从对管外进行特殊设计出发,阐述了几种强化传热传质的方法,研 究了如何强化管式间接蒸发冷却器的传热传质性 能,为开发和研究低能耗、管式间接蒸发 冷却器奠定了基础。
冷凝器的应用范围_广阔，特别是在制冷空调系统中。冷凝器作为主要的传热设备之一，其性能的好坏直接影响到装置的总体工作性能。因此，冷凝器传热过程的 强化得到了越来越广泛的重视。为了提高冷凝设备的整体性能，通过管子形状或表面性质的改造来强化传热过程以提高冷凝器的效率，已成为国内外冷凝器发展的一 种趋势。
1.常见冷凝器类型与特点
冷凝器又称“液化器”，是使蒸气在其中放出热量而液化的换热器。根据冷却介质和冷却方式的不同，冷凝器可分为水冷式、空冷式、蒸发式三种类型。
1.1水冷式冷凝器
水 冷式冷凝器是以水作为冷却介质，靠水的温升带走冷凝热量。水冷式冷凝器具有传热效率高、结构紧凑的特点。目前，由于水资源短缺，水冷式冷凝器中使用的冷却 水普遍循环使用，其主要缺点是需要设置专门的冷却水循环系统，初投资高，水处理费用大。常用的水冷式冷凝器有卧式壳管式、立式壳管式和套管式等型式。
在 大中型空调制冷装置及工业制冷中一般均采用水冷式冷凝器，其中又以壳管式冷凝器较常用。在壳管式冷凝器中，制冷剂通常在管外冷凝，水在管内流动。目前使用 的壳管式冷凝器有光管管束与滚压低翅片管（即螺旋管）两种。一般，氨用卧式壳管式冷凝器多采用光管管束，氟里昂冷凝器多采用滚压低翅片管。
1.2空冷式冷凝器
空 冷式冷凝器也称风冷式冷凝器，制冷剂在管内冷凝，制冷剂放出的热量被空气带走。这种冷凝器中有自然对流空气冷却式冷凝器和强制对流空气冷却式冷凝器。由于 空气的对流传热系数很低（25～35 W/m·2K）[1]，空冷式冷凝器的传热效率不如水冷式，冷凝温度与冷凝压力均较高。另外，在换热负荷_的情况 下，空冷式冷凝器所需传热面积比水冷式冷凝器大，故而设备体积和质量均庞大，占地大。但是可冷热两用，初投资低，系统维护管理相对简单。空冷式冷凝器在工 程实际中的应用_广泛，既可用于制冷系统，也广泛应用于空调系统。其较大的优点是不需冷却水，因此特别适用于缺水地区或者供水困难的场合，在小型制冷空 调领域应用尤为广泛。
1.3蒸发式冷凝器
蒸发式冷凝器是以蒸发冷凝和显热交换为基础，制冷剂放出的热量 同时由冷却水和空气带走。制冷剂在管内流动，冷却水在管外喷淋蒸发时吸收气化潜热，使管内制冷剂冷却和冷凝。蒸发式冷凝器中，省去了冷却水在冷凝器中的显 热传递阶段，使冷凝温度_接近空气的湿球温度，可比水冷式冷凝器系统低3～5℃，从而大大降低压缩机的功耗，耗水量只有水冷式冷凝器系统的1/3左右 [2]。我国蒸发式冷凝器的开发和应用相对滞后，以往多应用于大型的氨制冷系统。近年来，由于电力资源紧张和水资源匮乏，蒸发式冷凝器作为一种节能节水型 换热设备，其研究和应用得到了广泛重视，加快了蒸发式冷凝器产品技术的成熟和进一步应用。目前，已有一些生产厂家在结构上对其进行了完善，使之应用于 空调机组
1.常见冷凝器类型与特点
冷凝器又称“液化器”，是使蒸气在其中放出热量而液化的换热器。根据冷却介质和冷却方式的不同，冷凝器可分为水冷式、空冷式、蒸发式三种类型。
1.1水冷式冷凝器
水 冷式冷凝器是以水作为冷却介质，靠水的温升带走冷凝热量。水冷式冷凝器具有传热效率高、结构紧凑的特点。目前，由于水资源短缺，水冷式冷凝器中使用的冷却 水普遍循环使用，其主要缺点是需要设置专门的冷却水循环系统，初投资高，水处理费用大。常用的水冷式冷凝器有卧式壳管式、立式壳管式和套管式等型式。
在 大中型空调制冷装置及工业制冷中一般均采用水冷式冷凝器，其中又以壳管式冷凝器较常用。在壳管式冷凝器中，制冷剂通常在管外冷凝，水在管内流动。目前使用 的壳管式冷凝器有光管管束与滚压低翅片管（即螺旋管）两种。一般，氨用卧式壳管式冷凝器多采用光管管束，氟里昂冷凝器多采用滚压低翅片管。
1.2空冷式冷凝器
空 冷式冷凝器也称风冷式冷凝器，制冷剂在管内冷凝，制冷剂放出的热量被空气带走。这种冷凝器中有自然对流空气冷却式冷凝器和强制对流空气冷却式冷凝器。由于 空气的对流传热系数很低（25～35 W/m·2K）[1]，空冷式冷凝器的传热效率不如水冷式，冷凝温度与冷凝压力均较高。另外，在换热负荷_的情况 下，空冷式冷凝器所需传热面积比水冷式冷凝器大，故而设备体积和质量均庞大，占地大。但是可冷热两用，初投资低，系统维护管理相对简单。空冷式冷凝器在工 程实际中的应用_广泛，既可用于制冷系统，也广泛应用于空调系统。其较大的优点是不需冷却水，因此特别适用于缺水地区或者供水困难的场合，在小型制冷空 调领域应用尤为广泛。
1.3蒸发式冷凝器
蒸发式冷凝器是以蒸发冷凝和显热交换为基础，制冷剂放出的热量 同时由冷却水和空气带走。制冷剂在管内流动，冷却水在管外喷淋蒸发时吸收气化潜热，使管内制冷剂冷却和冷凝。蒸发式冷凝器中，省去了冷却水在冷凝器中的显 热传递阶段，使冷凝温度_接近空气的湿球温度，可比水冷式冷凝器系统低3～5℃，从而大大降低压缩机的功耗，耗水量只有水冷式冷凝器系统的1/3左右 [2]。我国蒸发式冷凝器的开发和应用相对滞后，以往多应用于大型的氨制冷系统。近年来，由于电力资源紧张和水资源匮乏，蒸发式冷凝器作为一种节能节水型 换热设备，其研究和应用得到了广泛重视，加快了蒸发式冷凝器产品技术的成熟和进一步应用。目前，已有一些生产厂家在结构上对其进行了完善，使之应用于 空调机组
对于那些需要进行控制的冷冻空调系统和运行环境恶劣的场合，蒸发式冷凝器_容易满足工艺控制要求。工程应用表明，采用该产品替代传统的“水冷式冷凝器+凉水塔”方式，增加的初投资一般能在一年左右即可收回，经济效益明显。
2 冷凝器中常用的强化传热翅片管
传 热过程是热量从一种流体通过固体壁面传给另一种流体的过程。工程实际中，强化换热器的换热性能主要从强化两侧介质与换热管内、外壁之间的对流换热过程入 手。常用的强化传热技术有:（1）表面涂层；（2）粗糙表面；（3）扩展表面；（4）各种内外螺纹管；（5）扰流元件；（6）添加物；（7）冲击传热 [3]。在各种强化传热技术中，在壁面上加装翅片，作为增强传热的一个主要手段，在工程中得到广泛应用。翅片管式换热器具有传热、结构紧凑等特点，已 被广泛地应用于制冷空调装置、航空航天设备、太阳能集热器和电子设备等各个领域中。在冷凝器中的应用尤为普遍。
翅片管的种类很多，而且还在不断涌现新的品种，在这方面的研究也较多[4～6]。大体上可按加工工艺、翅片形状、材质、用途等几个方面对翅片管进行分类。在冷凝器中，常用的翅片管有以下几种形式。
2.1螺纹类翅片管
在冷凝器中，常用的螺纹类翅片管有：内螺纹管、整体型螺旋翅片管、螺旋（纹）槽管、横纹管、肋片管等。
2.1.1内螺纹管
内螺纹管结构如图1所示。
内 螺纹管是一种常见的传热特性很好的换热管。空调中采用的水冷式冷凝器一般为R22系统，普遍采用内螺纹管，其传热系数可达 930～1 600 W/m·2K[7]，进而可以降低冷凝温度，单位制冷量冷水机组压缩机能耗_越少。另外，水冷式冷凝器，特别是大型冷水机组冷凝器冷 却水一般都直接取自江河水，悬浮在水中的泥沙颗粒和微生物等污垢物很容易在换热管内壁形成污垢，使换热效果大大削弱。文献[8]的研究表明：冷凝器选用内 螺纹管时，冷却水存在临界流速υ临界，当流速υ<υ临界时，不管机组运行多长时间，相对于光管而言都可实现经济性运行；如果冷却水流速υ>υ 临界，那么必然存在临界时间t临界，当累计运行时间t≤t临界时，冷凝器选用内螺纹管仍然具有经济性。故只要以临界时间为参考点定期清洗冷凝器，_可维持 机组经济性运行。
2.1.2整体型螺旋翅片管
整体形螺旋翅片管是由专用设备———整体形螺旋翅片管加工 设备一次性加工成型，翅片呈螺旋形。整体型肋片管又可分为双金属肋片管和单金属肋片管两种。双金属肋片管由两种不同材料的金属管复合轧制而成，有铜铝复合 管与钢铝复合管；单金属肋片管由一根铝管或铜管轧制而成，因不存在接触热阻的问题，可大大提高肋片管的换热性能。整体形螺旋翅片管的基本结构如图2所示。
整体形螺旋翅片管作为热交换设备中的重要换热元件，在采暖、制冷系统的冷凝器中得到普遍应用，另外还可广泛应用于石油、化工、电力、冶金、烘烤、余热回收等各种具有热交换过程的工农业生产、生活领域。
2.1.3螺旋槽管
螺 旋槽管也即螺纹槽管，是在基管上加工出螺旋形凹槽而成，如图3所示。其强化传热机理是产生的边界层分离流使传热边界被破坏。螺旋槽管有单头和多头之分，考 虑到传热效果和阻力因素的综合影响，工程上一般采用单头。实践证明：螺旋槽管对液-液、液-气、气-气间传热过程均有强化作用，与光管相比，总传热系数可 提高20%～40%，可用于各种形式的换热器、余热锅炉等
2 冷凝器中常用的强化传热翅片管
传 热过程是热量从一种流体通过固体壁面传给另一种流体的过程。工程实际中，强化换热器的换热性能主要从强化两侧介质与换热管内、外壁之间的对流换热过程入 手。常用的强化传热技术有:（1）表面涂层；（2）粗糙表面；（3）扩展表面；（4）各种内外螺纹管；（5）扰流元件；（6）添加物；（7）冲击传热 [3]。在各种强化传热技术中，在壁面上加装翅片，作为增强传热的一个主要手段，在工程中得到广泛应用。翅片管式换热器具有传热、结构紧凑等特点，已 被广泛地应用于制冷空调装置、航空航天设备、太阳能集热器和电子设备等各个领域中。在冷凝器中的应用尤为普遍。
翅片管的种类很多，而且还在不断涌现新的品种，在这方面的研究也较多[4～6]。大体上可按加工工艺、翅片形状、材质、用途等几个方面对翅片管进行分类。在冷凝器中，常用的翅片管有以下几种形式。
2.1螺纹类翅片管
在冷凝器中，常用的螺纹类翅片管有：内螺纹管、整体型螺旋翅片管、螺旋（纹）槽管、横纹管、肋片管等。
2.1.1内螺纹管
内螺纹管结构如图1所示。
内 螺纹管是一种常见的传热特性很好的换热管。空调中采用的水冷式冷凝器一般为R22系统，普遍采用内螺纹管，其传热系数可达 930～1 600 W/m·2K[7]，进而可以降低冷凝温度，单位制冷量冷水机组压缩机能耗_越少。另外，水冷式冷凝器，特别是大型冷水机组冷凝器冷 却水一般都直接取自江河水，悬浮在水中的泥沙颗粒和微生物等污垢物很容易在换热管内壁形成污垢，使换热效果大大削弱。文献[8]的研究表明：冷凝器选用内 螺纹管时，冷却水存在临界流速υ临界，当流速υ<υ临界时，不管机组运行多长时间，相对于光管而言都可实现经济性运行；如果冷却水流速υ>υ 临界，那么必然存在临界时间t临界，当累计运行时间t≤t临界时，冷凝器选用内螺纹管仍然具有经济性。故只要以临界时间为参考点定期清洗冷凝器，_可维持 机组经济性运行。
2.1.2整体型螺旋翅片管
整体形螺旋翅片管是由专用设备———整体形螺旋翅片管加工 设备一次性加工成型，翅片呈螺旋形。整体型肋片管又可分为双金属肋片管和单金属肋片管两种。双金属肋片管由两种不同材料的金属管复合轧制而成，有铜铝复合 管与钢铝复合管；单金属肋片管由一根铝管或铜管轧制而成，因不存在接触热阻的问题，可大大提高肋片管的换热性能。整体形螺旋翅片管的基本结构如图2所示。
整体形螺旋翅片管作为热交换设备中的重要换热元件，在采暖、制冷系统的冷凝器中得到普遍应用，另外还可广泛应用于石油、化工、电力、冶金、烘烤、余热回收等各种具有热交换过程的工农业生产、生活领域。
2.1.3螺旋槽管
螺 旋槽管也即螺纹槽管，是在基管上加工出螺旋形凹槽而成，如图3所示。其强化传热机理是产生的边界层分离流使传热边界被破坏。螺旋槽管有单头和多头之分，考 虑到传热效果和阻力因素的综合影响，工程上一般采用单头。实践证明：螺旋槽管对液-液、液-气、气-气间传热过程均有强化作用，与光管相比，总传热系数可 提高20%～40%，可用于各种形式的换热器、余热锅炉等
有 人在氨立式冷凝器中，采用螺旋槽钢管为强化传热元件，与光滑钢管进行了对比试验，结果表明螺旋槽钢管的传热系数比光滑钢管高12.9%～65.5%。某冷 冻厂的氨立式冷凝器应用螺旋槽钢管，经过一年多的运行测试，传热系数比用光滑钢管高32.6%～57%[11]。水蒸汽在水平换热管外凝结的条件下，螺旋 槽管是实现冷凝器小型化理想的管型之一，是一种双侧强化管。这种管型加工方便，抗结垢能力强，除垢方法简易，有的已用于船用冷凝器。文献[10] 对螺纹槽管的研究结果表明：（1）在冷却水质量流量及水阻相等的条件下，螺纹槽管冷凝器的换热面积可比光管减少30.6%～33.8%；（2）在清洁状态 下，螺纹管槽传热系数是光管的1.25～1.41倍，运行一年后（结垢状态），其传热性能仍_过光管。
2.1.4横纹槽管
横 纹槽管是20世纪70年代中期出现的一种传热元件。它用普通圆管作毛胚，在管外壁经简单滚轧出与轴线垂直的凹槽，同时在管内形成一圈突起的环翅，具有 加工简单，制造成本低廉的优点，其结构如图4所示。横纹槽管是螺旋槽管螺旋角为90°时的形式。其强化传热机理为：径向流动破坏了边界层底层的形成， 在_程度上强化了传热。另一方面，当管内流体经横向环翅时，管壁附近形成横向漩涡，增大了边界层的扰动，有利于热量通过边界层向流体主体的传递。由于横 向环翅的不断出现，当前一个涡流即将消失时，流体流经下一个横翅马上产生新的横向涡流，因而可保持连续且稳定的强化作用[12]。横纹槽管主要用来强化管 内单相流体的传热，研究发现，在相同流速下，横纹槽管流动阻力要小于单头螺旋槽管。
文献[12]对横纹管的污垢性能进行了实验研究，结果表明：横纹管有较好的传热性能，在清洁状态下，横纹管的强化比约为1.2；在结垢状态下，横纹管的强化比约为1.4。故横纹管比光管_适宜于结垢状态下使用。
2.1.5肋片管
肋 片管分为低肋片管和高肋片管。低肋管也即通常所称的螺纹管，是制冷壳管式换热器中普遍采用的换热管，也是蒸发式冷凝器中普遍采用的强化传热方法之一，用于 油品冷却效果也较好。高肋片管则主要用在空冷器上。采用肋片管，通过调节管内、外某一侧的膜传热系数，即翅片位于传热系数较小的一侧，可使总传热系数值增 加几倍[9,13,14]。
低肋片管和高肋片管均已标准化，可按标准直接向_厂家订购。
2.1.6变螺距内螺纹管
采 用在已加工好的管壁内部加工变螺距内螺纹，不但可以扩大管子的内表面积，增加传热面积，并且由于管子不再是光管，内部有螺纹所以内壁变得粗糙，可以破坏层 流边界层，使管内的制冷剂的流态变成紊流，从而提高管内对流换热系数。同时，因为采用变螺距，沿着流体流动方向螺距从大变小，这样可进一步增强流体的扰 动，强化流体的换热系数。
研究表明，将等间距内螺纹翅片管换热器的管内螺纹改为变间距，由于管内有规则、连续的凸肋和凹槽发生改 变，可使其内表面积比等间距增大8.4%，传热系数增大3.82%，管内换热系数增加4.89%[15]。等间距内螺纹管与变间距内螺纹管的结构示意图如 图5、图6所示。
2.2套片管
套片式翅片管是将冲压成型的翅片紧套在金属管壁上制成的。翅片管材料通常采用钢管钢翅片，也可采用铜管铝片，然后经表面热镀锌处理。翅片形状为矩形，每片翅片可以套在一根管上或同时套在多根管上，根据情况还可在翅片上加工出不同形状的口子，如图7所示。
工程中常用的套片式翅片管有两排或四排，采用的管束以正三角形叉排布置，如图8所示。
文献[16]将整体套片的肋效率与等截面、变截面直肋和环肋的肋效率相比，发现整体套片式肋的肋效率较其它形式肋大，单位体积的传热面也较大，金属耗量大，但其加工简单、安装方便。
由于套片管换热器具有加工简单，结构紧凑，占地面积小等优点，在空调工程中的得到广泛的应用。如空冷式冷凝器，_多采用套片管或螺旋绕片管。图9所示为空调中使用的双排冷凝器翅片形式。
2.3波纹管
波纹换热管如图10所示，其强化传热机理是：波纹形翅片引起的流动方向改变导致边界层分离，从而提高换热效率。
波纹管是一种能传热表面，目前在强化换热管领域占有重要地位，常用于各种强化传热的场合，如制冷系统中的中间冷却器等。波纹管也常用于强化蒸发式冷凝器的传热[7]。
用 波纹管作为换热管的
波纹管换热器是实现双面强化传热的换热设备，它综合了管壳式换热器和板式换热器的优点，具有传热系数高（其换热效率可比管壳式 换热器和板式换热器提高2倍以上）、适应性强（耐温差、压差性能好，自补偿性能好）、防垢除垢、_、单台处理量大（热负荷可达 150×106 kcal[h1]/h）、流动阻力小、结构简单、制作方便、体积小、重量轻、节省钢材等众多优点。特别地，波纹管的防垢自洁效应，实现了 在整个运行过程中均能维持较高的传热效果。因此，波纹管换热器的社会效益和经济效益非常显著，已成为现有换热器的_新换代产品，得到广泛的应用，具有很好 的推广应用前景。
2.4螺旋扭曲管
目前，对强化传热管的研究已进入第三代管型———三维传热管，螺旋扭曲管_是其中的新管型之一。三维的非连续翅片管比二维的连续翅片管具有_不规则的扩展表面，流体流过时，边界层反复不断地受到破坏，从而使传热系数得到进一步提高。
螺旋扭曲管的具体形式较多，其中，文献[17]设计的一种螺旋扭曲管如图11所示。该管可采用碳钢管、不锈钢管、Ti管、紫铜管和镍合金管制造，用于水-氨吸收机时，可采用铝管。该管可用于冷凝器中，也可用于其
他制冷换热器、吸收式制冷机发生器和吸收器中，达到管内外两侧强化传热的效果。
瑞 典ALLARDS公司、华南理工大学化机所和武汉化工学院化机系、天津大学等都对螺旋扭曲管换热器及其传热和阻力性能有_的研究[17,18]。在蒸发 式冷凝器中，也常用扭曲管作为一种新型强化传热元件，其内部的螺旋扭曲流道使管程流体产生以纵向旋转和二次旋流为主要特点的强扰动，使管内流体在温度梯度 较大的径向产生混合，使壁面处的温度梯度增大，从而实现强化传热。
2.4螺旋扭曲管
目前，对强化传热管的研究已进入第三代管型———三维传热管，螺旋扭曲管_是其中的新管型之一。三维的非连续翅片管比二维的连续翅片管具有_不规则的扩展表面，流体流过时，边界层反复不断地受到破坏，从而使传热系数得到进一步提高。
螺旋扭曲管的具体形式较多，其中，文献[17]设计的一种螺旋扭曲管如图11所示。该管可采用碳钢管、不锈钢管、Ti管、紫铜管和镍合金管制造，用于水-氨吸收机时，可采用铝管。该管可用于冷凝器中，也可用于其
他制冷换热器、吸收式制冷机发生器和吸收器中，达到管内外两侧强化传热的效果。
瑞 典ALLARDS公司、华南理工大学化机所和武汉化工学院化机系、天津大学等都对螺旋扭曲管换热器及其传热和阻力性能有_的研究[17,18]。在蒸发 式冷凝器中，也常用扭曲管作为一种新型强化传热元件，其内部的螺旋扭曲流道使管程流体产生以纵向旋转和二次旋流为主要特点的强扰动，使管内流体在温度梯度 较大的径向产生混合，使壁面处的温度梯度增大，从而实现强化传热。
2.5螺旋绕片管
螺旋绕片管也是典型的三维传热管之一。它是利用金属带材的伸缩性，将薄金属带（钢带或不锈钢带 /铜带）螺旋形地强制立绕在金属基管上，使翅片与基管紧密接合在一起，然后对翅片管进行镀层处理，使接触热阻降低到较低限度，同时强化翅片管的传热性能和 抗腐蚀能力。螺旋绕片管的基本型式如图12所示，其片距及片高可以根据使用要求而定。
螺旋绕片管换热器具有传热性能好、承压能力大、传热速度快、_、寿命长等优点，空冷式冷凝器中常采用螺旋绕片管来强化传热。
3 结束语
螺 纹类翅片管、套片式翅片管、波纹管、螺旋扭曲管、螺旋绕片管等传热元件在冷凝器中得到了广泛的应用，传热效果得到了显著提高。除此之外，新齿形传热管 还在不断出现。与光管相比，它们具有下述共同特点：（1）不同形状的翅片均可使传热壁面变得粗糙，从而破坏静止的层流边界层，提高对流换热系数，使换热得 到不同程度的强化；（2）在负荷_的条件下，冷凝器所需面积可大大减小；（3）根据大多数人的常识，粗糙的翅片管表面容易引起结垢；事实上，由于粗糙表 面引起的紊流破坏了静止的附面层，会使污垢难于附着；即使有污垢附着，污垢也呈现离散的鳞片状，设备运行中温度的变化使管子发生膨胀和收缩，会因污垢与管 壁材料间的胀差巨大而引起剥离，在介质的冲击下自行脱落。而光管垢层为圆柱体，无_自脱力。因此，翅片管的结垢情况并不比光管严重多少。
近 年来，各种翅片管换热器在制冷空调领域的应用日趋广泛，解决了换热器运行中的许多问题，也收到了很好的强化传热的效果。随着制冷空调企业的科技进步、 技术改造的深入，强化传热仍是蒸发器、冷凝器等换热设备的主要发展方向，新型的翅片管强化传热技术将会得到越来越广泛的研究和应用。
换热设备按工艺功能和用途可以分为冷却（凝）设备、其它换热设备（包括蒸发器、加热器、预热器、再沸器等）。其中，冷却 （凝）设备是将高温的工艺介质或制冷剂蒸汽的热量传递给冷却介质，使高温的工艺介质或制冷剂蒸汽降温冷却或凝结成液体的设备。冷却（凝）设备按冷却介质以 及冷却方式的不同可分为三类，即水冷却（凝）器（亦称水冷却系统）、空冷器、蒸发式冷却（凝）器（含复合型冷却（凝）器），各冷却（凝）器性能特点对 比见下表。另外，冷却（凝）设备按换热部件的传热面形状和结构可以分为管式、板式及其它形式。 ① 水冷却（凝）技术
各冷却（凝）器的性能特点对比
水冷却（凝）器
空冷器
蒸发式冷却（凝）器
复合型冷却（凝）器
定义
以水为冷却介质，利用水的温升带走热量，对高温流体进行冷却（凝）的设备，通常外配冷却塔。
以空气为冷却介质，利用空气的温升带走热量，对高温流体进行冷却（凝）的设备。
以水和空气为冷却介质，以空气为载体，靠水的蒸发带走热量，对高温流体进行冷却（凝）的设备，是一种冷却（凝）设备。
以水和空气为冷却介质，通过蒸发式换热和空冷式换热优化组合而形成的对高温流体进行冷却（凝）的节水节电冷却（凝）设备。
换热方式
显热换热
显热换热
潜热换热为主
显热+潜热换热
特点
耗水量大，水泵耗能大，水处理费用高。
成本较高，降温效果差。
对水质要求相对较高
对水质要求较低
备注：显热换热指依靠冷却介质的温度的升降进行换热的方式，是无相变的换热过程；潜热换热是冷却介质在同一温度下，相变过程中吸收或释放热量的换热方式。
水冷却（凝）技术的产品为水冷却（凝）器。水冷却（凝）器适用于水资源丰富的地区，在现今很多工业领域中，仍然是使用较广泛的一种冷却（凝）方式。
②空冷技术
空 冷技术的产品为空冷器。空冷器比水冷却（凝）器的突出优势在于：冷源充足、节省冷却用水、减少环境污染。然而，由于之前对水资源节约意识不足，空冷器的推 广发展缓慢。2000年以后，空冷器节水的优势逐渐被重视，并开始快速发展。目前，火力发电和石化已经成为空冷器较大的两个应用领域。
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