(1)管内流体温度
①热流体人口温度一般要求为120~130℃左右或以下。因为入口温度过高,传热固然好,但被空气带走热能过多。如温度低于60~80℃,以采用水冷器或湿式空冷器为宜。
②热流体出口温度这是决定采用干式空冷器是否经济的一个重要指标。现大多采用所谓“接近温差”,即热流体出口温度和设计空气温度(即空冷器入口空气温度)之差,作为选取和确定热流体出口温度的依据。对炼油厂使用的空冷器接近温差最好大于20一25℃,至少要大于15℃,否则不经济。电站使用的空冷器,国外大多数为25~35℃,个别达到40℃。
(2)设计气温这是指空冷器设计时所采用的人口空气温度,它是空冷器设计的最重要参数。如果设计气温高于实际气温,则空冷器的设计过于保守,甚至会将工艺流体冷却到比所希望的温度还要低:如低于实际气温,传热面积就显得偏小,空冷器将不能冷却到所要求的负荷。设计气温的选取方法有多种,根据我国情况,建议所选用的设计气温值为每一年中只允许有5天的时间的实际气温会超过它,即其他天数内出现的实际气温不会比它高。
(3)管排数目前通用的管排数是2、4、6、8排,以4、6排居多,管排数对经济效果影响很大,管排数少,传热效果好,但单位传热面积造价高,占地面积大,同时由于空气的温升较小,需要的风量就大。如管排数太多,对数平均温差降低,面积增大,气流阻力也增加。这些因素对投资与成本都有影响,所以要合理选择。经过经济比较,认为一般空气温升应在15~20℃以上,如设计中发现空气温升较小,则要增加管排数。
为了合理选用管排数可参考图3.69.图中,4一空气入口温度:一管内流体人口温度
(4)迎面风速指空气通过迎风面的速度。迎风面积A:为管束外框内壁以内的面积,即A=(管束宽×长一2×侧梁宽×长)
当空气为标准状况时(20℃,1气压),迎面风速为标准迎面风速,迎面风速太低,影响传热效果,从而增加功率消耗及使噪音提高。一般,3.4m/s≥≥1.4m/s。排数少取其上限,排数多取其下限。当采用鼓风式空冷器时,可按表3.12选用。当采用引风式时,因被风机抽出的空气温度较高,为了节省动力可采用较低的迎面风速。
(5)高翅片管的选用建议当管内对流换热系数大于2093W/(m·℃)时,采用高翅片
管:对流换热系数在1163~2093W/(m2·℃)时,高低翅片管均可:在116~1163W/(m·℃)
之间时,用低翅片管:低于116W/(m·℃)时,用光管比翅片管经济,或采用在管子内表面装有翅片的管。对高凝固点流体或在寒冷地区,为避免流体凝固与冻结,可采用低翅化比的翅片管或光管空冷器,如渣油的冷却就用光管空冷器。