题目
采用翅片管换热器是为了 ________ 。
采用翅片管换热器是为了 ________ 。
题目解答
答案
增加传热面积、传热系数
解析
考查要点:本题主要考查对翅片管换热器工作原理的理解,以及其在传热过程中的作用。
解题核心思路:翅片管换热器通过增加传热面积和提高传热系数来增强换热效果。翅片的结构设计是关键,需结合传热学的基本概念(如传热面积、传热系数的影响因素)进行分析。
破题关键点:
- 传热面积:翅片通过扩展表面显著增大了换热面积。
- 传热系数:翅片材料的高导热性及表面特性优化了对流换热效率。
翅片管换热器的核心作用体现在以下两个方面:
1. 增加传热面积
翅片通过在管道外表面附加薄金属片(如铝、铜),大幅扩展了换热表面。根据传热公式 $Q = kA\Delta T$,在相同温差和传热系数下,传热面积 $A$ 的增大直接提升总传热量 $Q$。
2. 提高传热系数
翅片材料通常具有良好的导热性能,减少热阻。同时,翅片的形状和排列能促进流体扰动,减薄边界层,从而增强对流换热,提高传热系数 $k$。此外,翅片表面的粗糙结构可能进一步强化换热效果。