翅化比是什麼意思？英文翻譯以專業解釋、例句

英語翻譯：

【化】 finned ratio

burn up; change; convert; melt; spend; turn

compare; compete; ratio; than
【醫】 proportion; ratio
【經】 Benelux; benelux customs union; benelux economic union

在熱交換器領域，"翅化比"（Fin-to-Total Area Ratio）是一個關鍵設計參數，其核心定義為：翅片表面積與基管總外表面積之比。該參數直接反映散熱結構的強化程度，數學表達式為：

$$ beta = frac{A_f + A_t}{A_t} $$

其中：

工程意義與應用

翅化比是衡量換熱效率的核心指标。當$beta$值增大時，單位體積内的有效換熱面積顯著提升，但流體阻力亦同步增加。工程設計中需平衡$beta$值與泵功消耗，例如：

權威定義參考

根據ASME《熱交換器設計标準》（ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section VIII），翅化比被明确定義為"翅化表面與光管表面的幾何面積比"。中國國家标準GB/T 151-2014《熱交換器》進一步規定其計算需包含翅片根部與管壁的接觸面積。

設計影響因子

行業應用數據

實際工程案例顯示（《化工設備設計手冊》：

注：具體設計需結合Nusselt數（$Nu=frac{hL}{k}$）與Darcy摩擦因子（$f=frac{Delta P D_h}{2rho L V}$）進行優化計算。

翅化比是熱交換器設計中用於量化翅片管表面積擴大程度的核心參數，其定義為：翅片管總外表面積與原光管外表面積的比值，用符號$beta$表示。該參數反映了通過增加翅片後傳熱面積的增強效果，具體分析如下：

根據多個權威來源（）：

數學表達式： $$ beta = frac{text{翅片管總外表面積}}{text{原光管外表面積}} $$
示例：若裸管直徑為25mm（外表面積0.0785㎡/米），加工後翅片總面積為1.657㎡/米，則翅化比$beta = 1.657/0.0785 ≈ 21.11$，即表面積擴大了約21倍。

傳熱效率提升：
- 翅化比越高，表明單位長度管道的有效傳熱面積越大，理論上能提升換熱效率。但需注意，實際換熱系數需結合翅片效率$eta$修正（），即： $$ h_o = h cdot frac{A_o + A_f cdot eta}{A_b} $$ 其中$h_o$為修正後的換熱系數，$A_o$為裸管面積，$A_f$為翅片面積。
設計權衡：
- 翅片并非越多或越高越好（）。過高的翅化比可能因以下原因降低整體性能：
  - 材料成本增加：翅片密度過高導緻金屬用量上升。
  - 流動阻力增大：流體在翅片間流動時壓降顯著增加。
  - 效率遞減：翅片根部與頂端的溫差導緻傳熱效率下降（翅片效率$eta$降低）。

翅化比是翅片管設計的核心指标，需結合工程場景綜合評估。典型應用場景包括空調冷凝器、鍋爐省煤器等，實際值通常在5-30之間（）。如需更詳細計算案例或行業标準，可參考熱力學教材或專業設計手冊。