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空氣冷卻器的原理和組成
空氣冷卻器是利用空氣作為冷卻介質將工藝介質冷卻或冷凝到所需溫度的設備。
主要由管束、風機、構架、百葉窗、梯子平臺五個基本部件組成。
管束是傳熱的基本部件，它由翅片管（或光管）、管箱、側梁和支梁構成一個整體。被冷卻或冷凝的介質在管內通過時，它的熱量被流動的空氣帶走，管內的介質得到冷卻或冷凝。
風機用來驅動空氣通過管束，帶走被冷卻介質的熱量。
構架由鋼結構框架和風筒組成，通過它支撐管束和風機，并使空氣按一定方向流動。
百葉窗用來控制空氣的流動方向或流量的大小，同時對翅片管進行保護。
梯子平臺是為空冷器的操作和檢修提供方便。
按照通風方式分為：鼓風式、引風式、自然通風式。
按照管束布置方式分為：水平式、立式、斜頂式。
按照冷卻方式分為：干式、濕式、干濕聯合式。
的特點
與水作為冷卻介質的傳統工業冷卻系統相比，空冷的優缺點如表1所示。由表可見，在缺水地區或水冷結垢和腐蝕嚴重的地區，適合采用空冷器。一般在下述條件下采用空冷比較有利。
（1） 熱流體出口溫度與空氣進口溫度之差>15℃ 。
（2） 熱流體出口溫度>55℃，其允許波動范圍>5℃。
（3） 空氣的設計氣溫<38℃ 。
（4） 有效對數平均溫度差≥40℃ 。
（5） 管內熱流體的給熱系數<2300 W／（m2 *℃）。
（6） 熱流體的凝固點<0℃。
（7） 管側熱流體的允許壓降>10kPa，設計壓力>100kPa。
表1 空冷的優點
| 空 冷 | 水 冷 |
| 1．對環境沒有熱污染和化學污染。 | 1．排放水對環境有熱污染，也常有化學污染。 |
| 2．空氣可隨意取得，不需任何附屬設備和費用。選廠址不受限制，這對無水和缺水地區尤為重要。 | 2．冷卻水往往受水源限制，要設置管線和泵站等設施，特別對較大的廠，選廠址時必須考慮有充足的水源。 |
| 3．空氣腐蝕性小，不需要除垢和清洗，使用壽命長。 | 3．水腐蝕性強，也易于結垢，需要進行處理。 |
| 4．空氣的壓降僅有98～196Pa，故空冷的操作費用低。 | 4．循環水壓頭高，故水冷的能耗較高。 |
| 5．空冷系統的維護費用。一般情況下僅為水冷系統的2O％ ～ 3O％ 。 | 5．由于水冷設備多。易于結垢，在溫暖氣候條件下易生成微生物，附于冷卻器表面，常需停工清洗。 |
| 6．一旦風機電源被切斷，仍有3O％～4O％的自然冷卻能力。 | 6．電源一斷，即要被迫全部停產。 |
管束
表2 管束的型式與代號
| 管束型式 （見圖1） | 代號 | 管箱型式 （見圖4） | 代號 | 翅片管形式 （見圖2） | 代號 | 法蘭密封面型式（見圖3） | 代號 |
| 鼓風式水平管束 | GP | 絲堵式管箱 | S | L 型翅片管 | L | 光滑平面法蘭 | a |
| 斜頂管束 | X | 可卸蓋板式管箱 | K1 | 雙L 型翅片管 | LL | 凹凸面法蘭 | b |
| 引風式水平管束 | YP | 可卸帽蓋式管箱 | 2 | 滾花型翅片管 | KL | 榫槽式法蘭 | c |
| 濕式立置管束 | SL | 集合管式管箱 | J | 雙金屬軋制翅片管 | DR | 透鏡墊式法蘭 | d |
| 干濕聯合斜置管束 | SX | 全焊接圓帽管箱 | Q | 鑲嵌型翅片管 | G | 梯型槽面法蘭 | t |
| | | | | 橢圓管套矩形翅片管 | TC | | |
| | | | | 板翅片套片翅片管 | T60 | | |
| | | | | 橢圓管繞鋼帶支片管 | TR | | |
a 鼓風式水平管束（GP） b 引風式水平管束（YP）
c 斜頂管束（X） d 濕式立置管束（SL）
常用換熱元件規格及特性
表3 幾種常用翅片管參數
| 基管外徑 mm | 翅片參數 | 翅片管排列 | | |||||
| 翅片外徑 mm | 翅片名義厚度mm | 翅片高 mm | 翅片數 片/m | 管心距 mm | 排列 | | ||
| L、LL、KL、G | DR | | ||||||
| 25 | 50 | 0.4 | 0.8 | 12.5 | 433 394 354 315 276 | 54 56 59 | 等邊三角形 | |
| 16 | ||||||||
| 57 | 62 63.5 67 | |||||||
L型翅片管（L） LL型翅片管（LL） 雙金屬軋制翅片管（DR）
滾花型翅片管（KL） 鑲嵌型翅片管（G）
風機
表4 風機的型式與代號
| 通風 方式 | 代號 | 風量調節方式 （見圖5） | 代號 | 葉片型式 | 代號 | 風機傳動方式 （見圖6） | 代號 |
| 鼓風式 引風式 | G Y | 停機手動調角風機 不停機手動調角風機 自動調角風機 自動調速風機 | TF BF ZFJ ZFS | R型玻璃鋼葉片 B型玻璃鋼葉片 *HK型玻璃鋼葉片 *w型玻璃鋼葉片 鑄鋁葉片 | R B HK W L | V帶傳動 齒輪減速器傳動 電動機直接傳動 懸掛式v帶傳動， 電橢由朝上 懸掛式V帶傳動， 電機軸朝下 | V C Z Vs Vx |
左：停機手動調角風機（TF）右：自動調角風機（ZFJ）
不停機手動調角風機（BF）
注：調速風機我公司提供過雙速電機調速風機和變頻調速風機
構架
表5 構架的型式與代號
| 構架型式 | 代號 | 構架開（閉）型式 | 代號 | 風箱型式 | 代號 |
| 鼓風式水平構架 | GJP | 開式構架 | K | 方箱型 | F |
| 斜頂構架 | JX | 閉式構架 | B | 過渡錐型 | Z |
| 引風式水平構架 | YJP | | | 斜坡型 | P |
| ＊濕式構架 | JS | | | | |
| ＊干濕聯合構架 | JL | | | | |
百葉窗
表6 百葉窗規格參數
| 百葉窗的長度A | 高的H | 配用管束長度L | 百葉窗寬度范圍B |
| 11700 | 300 | 12000 | 1000~3000 |
| 10280 | 300 | 10500 | 1000~3000 |
| 8700 | 300 | 9000 | 1000~3000 |
| 5700 | 300 | 6000 | 500~3000 |
| 4280 | 300 | 4500 | 500~3000 |
| 2780 | 300 | 3000 | 500~3000 |
