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1、4-4 用表面式换热器处理空气,常用的表面式换热器包括空气加热器和表面冷却器两类。空气加热器是用热水或蒸汽做热媒，通常又称为水冷式或直接蒸发式表冷器。,一、表面式换热器的构造： 空调工程中常用的是用肋片管制成的肋管式换热器，它的基本构造如图,常见的肋片管形式,1）皱褶式绕片管绕片换热器,皱褶作用：增加肋片与管子间的接触面积及空气流动时的扰动性，因而能提高传热系数；同时，它的存在也增加了空气通过时的阻力，且容易集灰，不易清理。2）串片管串片式换热器 在肋片上率先冲好相应的孔，再将肋片与管束串在一起，多用铜和铝。以前 多用于手工操作，现在则用冲片机，弯管机，串片机，胀管机，焊接机等代替手工操作，提
2、高效率，保证质量。3）轧片管轧片式换热器，通常是在铜管或铝管上轧出肋片，优点是肋片和管子是套体，传热效果更好。,4）二次翻片式即从管孔处翻两次边，增强传热效果,5）其他型式：波纹型，条缝型，百叶缝型，针刺型,注意：为使表面式换热器性能稳定，应力求管子与肋片间接触紧密，保证长久使用后也不会松动。,各种肋管式换热器的构造,二、表面式换热器的安装,1）可以垂直、水平或倾斜安装，对于用蒸汽做热媒的空气加热器而言，为便于排除凝结水，安装时应有一定的坡度。,热媒和冷媒管也有串、并联之分。对于使用蒸汽做热媒的表面式换热器，蒸汽管路与各换热器之间只能并联，对于使用水作冷媒或热媒的表面式换热器，水管与换热器之间
3、串、并联均可。通常相对于空气来说，并联的冷却器，其冷水管路也常并联；串联的冷却器，其冷水管路也常串联。,2）表面式换热器可串，可并或既有并又有串。通常，空气量多时多用并联，需要的空气温升（降）大时多多用串联。,3）表冷器工作时，会有水分从空气中冷凝出来，所以下部安装滴水盘的排水管。,另外，冷、热媒的管路上应设截止阀，以便调节或关断换热器。对于蒸汽系统来说，回水管路上应设疏水器，否则有蒸汽入水泵，会引起冷蚀。换热器水系统最高点要设排空气装置，最低点要设泄水和排污阀门。,滴水盘与排水管,三、表面式换热器的传热系数,用表面式换热器处理空气时能实现的三种过程：等湿加热空气加热器处理空气等湿冷却表冷器处
4、理空气，表面温度高于露点温度（干工况）减湿冷却表冷器处理空气，表面温度低于露点温度（湿工况）,表面式换热器的热交换能力，在F和t一定的情况下，主要取决于传热系数的大小。,在减湿冷却过程工程中，在水膜周围会形成一个饱和空气边界层，因此空气与表冷器之间，不但发生热交换，还会发生湿交换和潜热交换，此时换热能力更大。,（一）等湿冷却和加热过程,对于结构一定的肋片式换热器来说，K只与内外表面的换热系数有关，可用下式计算：,w外表面换热系数 n内表面换热系数o肋表面全效率 管壁厚度管壁导热系数 肋化系数,实际常用的经验公式,对于以热水为热媒的空气加热器，常用（b）式,部分空气加热器的传热系数试验公式见附录
5、3-7,对于以蒸汽为热媒的空气加热器，则基本上不考虑蒸汽流速的影响，此时公式为：,（二）减湿冷却过程,减湿冷却过程既有湿交换，又有显热交换，此时它的K如何计算？,在空调工程中应用的表冷器中，热湿交换规律符合刘伊斯关系式=/cp（对流质交换系数），这样，会有下式成立,通常用表示因存在湿交换而增大了的换热量，的定义式为,可以反映凝结水析出的多少，称为析湿系数。干工况时，=1，湿工况时1,认为此时外表面的换热系数比干工况时增大了倍,此时K可表达为,湿工况下的K，不仅与迎风面风速Vy 、管内水流速有关， 还与有关。实际工作中，也是通过测定整理出实验公式：,其他一些表冷器的传热系数实验公式见附录3-4,
