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      不銹鋼換熱管,換熱管,銅管

      不銹鋼換熱管與銅管的性能比較

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      作者來源:不銹鋼換熱管      發布時間: 2016-06-18 10:19
      導讀:不銹鋼換熱管具有以下優點:? ?換熱管采用0.5-0.8mm的薄壁管材,提高了整體換熱性能,在相同的換熱面積下,總體的傳熱系數比銅管提高2.121-8.408%。? ??由于材質采用SUS304*不銹合金鋼,使其具有較高的硬度,管子的鋼度也明顯提高,因此,具有很強的抗沖擊性能及抗振性能。? ??由于管子內壁光滑,使得其邊界層流底層厚度減薄,既強化換熱,又提高了抗結垢性能。???為了消除焊接應力,在保護氣體中以1050℃高溫進行熱處理。???鋼管均采用壓差進行泄漏檢查,氣壓試驗至10MPa,5分鐘無壓降。

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      1、不銹鋼換熱管具有以下優點:? ?換熱管采用0.5-0.8mm的薄壁管材,提高了整體換熱性能,在相同的換熱面積下,總體的傳熱系數比銅管提高2.121-8.408%。? ??由于材質采用SUS304*不銹合金鋼,使其具有較高的硬度,管子的鋼度也明顯提高,因此,具有很強的抗沖擊性能及抗振性能。? ??由于管子內壁光滑,使得其邊界層流底層厚度減薄,既強化換熱,又提高了抗結垢性能。???為了消除焊接應力,在保護氣體中以1050℃高溫進行熱處理。???鋼管均采用壓差進行泄漏檢查,氣壓試驗至10MPa,5分鐘無壓降。? 2、詳細能比較:? ?一、導熱? ????由于銅管的導熱系數為100W/m℃,不銹鋼管的導熱系數為13W/m℃,這當然要影響總體傳熱系數。但是,不銹鋼管的壁厚可以減薄以0.5~0.8mm,而銅管因強度及沖蝕磨損等原 因,其壁厚不能低于1.2mm。? 根據公式:Rc=?(1)?其中:Rc——導熱熱阻,m2k/w。?λ——導熱系數,W/(m.k)。? δ——管壁厚度,m? 管材一定,λ不變時,根據公式(1),δ越小,Rc越小,傳熱系數越大。這就可以縮小不銹 鋼管與銅管總體傳熱系數的差距。? 由于銅管內外壁比不銹鋼更粗糙,容易結垢,增加了銅管的熱阻,這又使銅管與不銹鋼管總 體傳熱系數的差距縮小。? ?二、對流放熱? ????使用不銹鋼管或使用銅管,管內流速都是紊流。影響對流放熱的*大因素是層流底層的厚度,因為層流底層中的傳熱是導熱,而水的導熱系數很低。在流動狀態相同的情況下,層流底層的厚度取決于管內壁的粗糙度。銅管內表面有氧化物,其粗糙度比不銹鋼管大得多,銅管的層流底層的厚度比不銹鋼管的層流底層厚度更大。這就使不銹鋼管的對流放熱系數比銅管的對流放熱系數大。

      不銹鋼換熱管與銅管的性能比較

       

      三、凝結放熱系數

      凝結放熱系數有膜狀凝結和珠狀凝結兩種,珠狀凝結放熱系數比膜狀凝結放熱系數大得多。但不銹鋼管外壁和銅管外壁哪種管材的珠狀凝結更多尚不清楚,但可以說兩種管材外壁大部份是膜狀凝結。膜狀凝結的放熱系數大小與膜的薄厚關系很大,因為在膜的內部是導熱,水膜的導熱系數數特別低而膜的厚度又取決于管外壁的粗糙度。銅管外壁因氧化層的關系,比不銹鋼管粗糙得多。因此,不銹鋼管外壁的凝結放熱系數比銅管外壁的凝結放熱系數大??芍簩α鳠嶙?、導熱阻和凝結放熱熱阻都減小,則總熱阻減?。嚎偀嶙铚p小,總體傳熱系數增大。在壁厚相同的情況下,不銹鋼管的總體傳熱系數比銅管低6%。由于使用比銅管薄的不銹鋼管,不銹鋼管的總體傳熱系數和凝結放熱系數都比銅管大,使不銹鋼管的總體傳熱系數得到提高。

      換熱性能對照表?
      名稱? 規格(㎜)? 材質? 總體換熱系數(W/ ㎡.k)? 銅管?1?HSn70-IA?3682.413869?不銹鋼管?1?AISI304?3460.327347?不銹鋼管?0.7?AISI304?3760.628476?不銹鋼管? 0.6? AISI304? 3872.606729? ?? 長遠的經濟性? 隨著運行時間的增長,銅管氧化層將越來越厚,傳熱效果會越來越差。而不銹鋼基本不會氧化,或氧化速度很慢。因此,不銹鋼管的換熱器與銅管的換熱器如果同時投運,運行時間越長,不銹鋼管的換熱器的經濟性將會比銅管的換熱器越來越更好。同時,銅管對冷卻水中的雜物的吸附能力比不銹鋼管更強得多,大大降低了設備的經濟性。?? 安全性能比較? 不銹鋼管與銅管的工程特性?
      管材?銅管?鎳銅管?304/316不銹鋼管? 密度t/m3?8.4?8.9?8?屈服強度MPa?120?140?280-350?拉伸強度MPa?330?390?550-659?延伸率%?60?43?30-60?彈性模量MPa?13.3?15.4?20?熱脹系數10-6?16?16?17?導熱系數w/mk? 100? 30? 13? 從上表可以看出:不銹鋼管的屈服強度和抗拉強度都比銅管高,不銹鋼管的使用壽命必然要比銅管長,熱脹系數比銅管低,與管板更接近,因此,不易因熱脹冷縮面損傷了管子或影響脹口。

       

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