第一讲：翅片管的传热原理和选用原则 翅片管，又叫鳍片管或肋片管，英文名字叫“Fin Tube” 或”Finned Tube”, 也有时叫做“Extended Surface Tube”, 即扩展表面管。顾名思义，翅片管就是在原有的管子表面上（不论外表面还是内表面）加工上了很多翅片，使原有的表面得到扩展，而形成一种独特的传热元件。下面展示的是两张翅片管的照片。 为什么要采用翅片管？在原有表面上加工上翅片能起到什么作用？要回答这一问题，还需要从传热过程的某些基本原理说起。 首先，要介绍一个传热学上的定义：固体表面与和它接触的流体之间的换热称为对流换热。我们最熟悉的对流换热就是暖气片外表面和空气之间的换热。生活经验告诉我们：暖气片面积越大，表面温度越高（即表面温度和空气间的温差越大），供热时间越长，则换热量越大，房间越暖和。这说明对流换热量和换热面积成正比，和温度差成正比，和时间成正比。为了比较不同情况下对流换热的强弱，我们需定义一个物理量：叫做“换热系数”。 换热系数是指单位面积，单位温差（壁面和流体之间的温差），单位时间的对流换热量。其单位是 J / (s.㎡.℃) 或 W/(㎡.℃). 对流换热系数常 用符 号 h 表示。 换热系数的大小 主 要取 决 于 下面几 个因 素 ： l 流 体 的 种 类 和 物 理 性 质 ： 例 如 水 和 空 气 是 截 然 不 同 的 ， 其 换 热 系 数 相差 甚 大 ； l 流 体 在 换 热 过 程 中 是 否 发 生 相 变 ， 即 是 否 发 生 沸 腾 或 凝 结 。 若 有 相 变发 生 ， 则 其 换 热 系 数 将 大 大 提 高 ； l 还 和 流 体 的 流 速 和 固 体 表 面 的 形 状 有 关 。 等 等 。 对 流 换 热 系 数 的 大 小 主 要 是 通 过 实 验 研 究 来 确 定 ， 下 面 给 出 一 组 常 用 情 况 下的 数 值 范 围 ： l 水 蒸 汽 的 凝 结 ： h = 10000 ---20000 W/(㎡ * ℃ ) l 水 的 沸 腾 ： h = 7000---10000 ,,,,, l 水 的 对 流 ： h = 3000---5000 ,,,,, l 空 气 或 烟 气 的 强 制 对 流 ： h = 30---50 ,,,,, l 空 气 或 烟 气 的 自 然 对 流 ： h = 3— 5 ,,,,, 由 此 可 见 ， 不 同 情 况 下 其 换 热 系 数 的 差 别 是 非 常 巨...
