通过增加传热表面积来提高传热性能的方法由来已久,同时也相对较为简单,早期的翅片形状主要以平直翅片为主,后来由于经过一系列的发展产生出了各种不同类型翅片,比如有金属丝带扩展翅片、菱形翅片、针翅片、斜翅片以及花瓣翅片等。讨论了换热介质在不同类型翅片管外的冷凝传热效果,结果显示,当管璧面过冷度加大,管外冷凝传热也会加大,在同一壁面过冷度的条件下,光管型外的表面冷凝传热系数大致低于花瓣管的4.6~5.4倍,其对比低肋管传热系数也降低了15%~25%。

针翅管是在光滑圆管外表面等距焊接圆杆针状结构,针翅大小和间距对换热管的传热均有作用,其中的机理是:针翅的存在不停地使壳侧流体发生扰动,流体的边界层不停地被毁坏,大密度的针翅加大传热面积,所以传热加大。对针翅管进行了结构参数研究,基于有限元办法探讨了管壁厚度、针翅长度及针翅高度等参数对管型振动模态的作用。

结论表明,在研究前六阶振型后发现管长对频率的作用最大,管壁厚度影响最小,针翅参数对翅片管的振动频率作用不大。以润滑油作为研究的载体,进行了针翅管与光管性能对比分析,结果表明,以润滑油为载体比较用水作为载体得到的传热系数大1.2~4倍,同时研究也表明结构参数对流动也有影响关系。