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云南文山空气冷却器(air cooled heat exchanger)是利用空气冷却热流体的换热器。管内的热流体通过管壁和翅片与管外空气进行换热,所用的空气通常由通风机供给。空气冷却器简称空冷器,以空气作为冷却剂,可用作冷却器,也可用作冷凝器。空冷器主要由管束、云南文山附近支架和风机组成。空气冷却器热流体在管内流动,空气在管束外吹过。由于换热所需的通风量很大,而风压不高,故多采用轴流式通风机(见流体输送机械)。云南文山管束的型式和材质对空冷器的性能影响很大。由于空气侧的传热分系数很小,故常在管外加翅片,以增加传热面积和流体湍动,减小热阻。空冷器大都采用径向翅片。空冷器中通常采用外径为25mm的光管,翅片高为12.5mm的低翅管和翅片高为16mm的高翅管。翅片一般用热导率高的材料(常用的是铝)制成,缠绕或镶嵌到光管上。为强化空冷器的传热效果,可在进口空气中喷水增湿。这样既降低了空气温度,又增大了传热系数。云南文山采用空冷器可节省大量工业用水,减少环境污染,降低基建费用。特别在缺水地区,以空冷代替水冷,可以缓和水源不足的矛盾。


云南文山空冷器制冷机等换热器在制作时,管板与列管的焊接一般采用手工电弧焊,焊缝形状存在不同程度的缺陷,如凹陷、云南文山附近气孔、云南文山本地夹渣等,焊缝应力的分布也不均匀。使用时管板部分一般与工业冷却水接触,而工业冷却水中的杂质、云南文山同城盐类、云南文山本地气体、云南文山当地微生物都会构成对管板和焊缝的腐蚀。这就是我们常说的电化学腐蚀。研究表明,工业水无论是淡水还是海水,都会有各种离子和溶解的氧气,其中氯离子和氧的浓度变化,对金属的腐蚀形状起重要作用。另外,金属结构的复杂程度也会影响腐蚀形态。因此,管板与列管焊缝的腐蚀以孔蚀和缝隙腐蚀为主。云南文山空冷器从外观看,管板表面会有许多腐蚀产物和积沉物,分布着大小不等的凹坑。以海水为介质时,还会产生电偶腐蚀。化学腐蚀就是介质的腐蚀,换热器管板接触各种各样的化学介质,就会受到化学介质的腐蚀。另外,换热器管板还会与换热管之间产生一定的双金属腐蚀。一些管板还长期处于腐蚀介质的冲蚀中。尤其是固定管板换热器, 还有温差应力, 管板与换热管联接处极易泄漏,导致换热器失效。



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云南文山优质空气冷却器空冷器主要由管束、云南文山本地通风机和构架3部分组成(图1)。管束包括传热管、云南文山当地管箱、云南文山附近侧梁和横梁等。它可按卧式、云南文山立式和斜顶式(人字式)3种基本形式布置(图2)。其中,卧式布置传热面积大,空气分布均匀,传热效果好;斜顶布置时,通风机安装在人字中央空间,占地面积小,结构紧凑。为抵消空气侧的给热系数较低的影响,通常采用光管外壁装翅片的管子。翅片管作为传热管,可以扩大传热面积。翅片管分层排列,其两端用焊接或胀接方法连接在管箱上。云南文山排管一般为3~8排。管束系列尺寸长达12米。光管外径常为25毫米和38毫米,空冷器翅片高度一般取12~15毫米,管束宽为100~3000毫米。翅片管是空气冷却器的核心元件,其形式和材料直接影响设备性能。管子可用碳钢、云南文山本地铜、云南文山当地铝和不锈钢等制成;翅片材料根据使用环境和制造工艺来确定,大多用工业纯铝,在防腐蚀要求很高或在制造工艺条件特殊的情况下也采用铜或不锈钢。翅片可按横向或纵向排列。空冷器翅片管的基本形式(图3)有:绕片式、云南文山本地镶片式、云南文山当地轧片式、云南文山本地套片式、云南文山当地焊片式、云南文山附近椭圆管式、云南文山附近紊流式(包括轮辐式、云南文山开槽形和波纹形等)。云南文山管箱的结构主要有法兰式、云南文山附近管堵式和集合管式(图4)。一般前者用于中低压,后两者用于高压。为适应管束的热膨胀,一端管箱不固定,容许沿管长方向位移。通风机通常采用轴流通风机。








