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铜管和不锈钢换热管的性能对比 哪个比较好?

发?#26082;?#26399;:2019-06-01 浏览次数:

不锈钢换热管:是以不锈钢为材质的一?#21046;?#20214;,是换热器的元件之一,置于筒体之内,用于两介质之间热量的?#25442;弧?br style="margin-top:0px;margin-right:0px;margin-bottom:10px !important;margin-left:0px;padding:0px;max-width:100%;box-sizing:border-box !important;word-wrap:break-word !important;border:0px;content:'' !important;display:block !important;" />  不锈钢换热管具有以下优点:铜管和不锈钢换热管的性能对比 哪个比较好?
  1.换热管采用0.5-0.8mm的薄壁管材,提高了整体换热性能,在相同的换热面积下,总体的传热系数比铜管提高2.121-8.408%。
  2.由于材质采用SUS304优质不锈合金钢,使其具有较高的硬度,管子的钢度也明显提高,因此,具有很强的抗冲击性能及抗振性能。
  3.由于管子内壁光滑,使得其边界层流底层厚度减薄,既强化换热,又提高了抗结垢性能。为了消除焊接应力,在保护气体中以1050℃高温进行热处理。???钢管均采用压差进行泄漏检查,气压试验至10MPa,5?#31181;?#26080;压降。

  铜管:又称紫铜管,有色金属管的一种,是压制的和拉制的无缝管。铜管具备坚固、耐腐蚀的特性,而成为现代承包商在所有住宅商品房的自?#27492;?#31649;道、供热、制冷管道安装的首选。铜管是最?#21387;?#27700;管道。
  铜管的优点:
  1、重量较轻,导热性好,低温强度高。常用于制造换热设备(如冷凝器等)。也用于制氧设?#38050;?#35013;配低温管路。直径小的铜管常用于输送有压力的液体(如润滑系统、油压系统等)和用作仪表的测压管等。
  2、铜管具备坚固、耐腐蚀的特性,而成为现代承包商在所有住宅商品房的自?#27492;?#31649;道、供热、制冷管道安装的首选。
  3、铜管融众多优点于一身:它坚强,具有一般金属的高强度;同时又比一般金属易弯曲、易扭转、不易裂缝、不易折断,并具有一定的抗冻胀和抗冲击能力,因此建筑中的供水系?#25345;?#38108;水管一经安装,使用起来安全可靠,甚至无需维护和保养。
  铜管的缺点:就铜管而言,价位高是它的最大缺点,是目前最高档的水管,通常采用焊接工艺安装之后会终身不漏水。铜管接口处连?#21448;?#35201;取决于施工的工艺水平,对施工质量要求较高。

  下面将从以下几个方面来阐述铜管和不锈钢换热管不同之处
  铜管和不锈钢换热管的性能对?#28909;?#19979;:

  一、铜管和不锈钢换热管的性能对比之导热
  由于铜管的导热系数为100W/m℃,不锈钢管的导热系数为13W/m℃,这?#27604;?#35201;影响总体传热系数。但是,不锈钢管的壁厚可以减薄以0.5~0.8mm,而铜管因强度及冲蚀磨损等原
  因,其壁厚不能低于1.2mm。
  根据公式:Rc=(1)其中:Rc——导热热阻,m2k/w。λ——导热系数,W/(m.k)。
  δ——管壁厚度,m
  管材一定,λ不变?#20445;?#26681;据公式(1),δ越小,Rc越小,传热系数越大。这就可以缩小不锈钢管与铜管总体传热系数的差距。
  由于铜管内外壁比不锈钢更粗糙,容易结垢,增加了铜管的热阻,这?#36136;?#38108;管与不锈钢管总体传热系数的差距缩小。

  二、铜管和不锈钢换热管的性能对比之对流放热
  使用不锈钢管或使用铜管,管内流速都是紊流。影响对流放热的最大因素是层流底层的厚度,因为层流底层中的传热是导热,而水的导热系数很低。在流 动状态相同的情况下,层流底层的厚?#28909;?#20915;于管内壁的粗糙度。铜管内表面有氧化物,其粗糙度比不锈钢管大得多,铜管的层流底层的厚度比不锈钢管的层流底层厚 度更大。这就使不锈钢管的对流放热系数比铜管的对流放热系数大。
  Rw=(2)
  其中:Rw——对流放热热阻,m2k/w。αw——对流放热系数,w/m2.k。?根据公式(2)αw越大,Rw越小。

  三、铜管和不锈钢换热管的性能对比之凝结放热系数
  凝结放热系数有膜状凝结和珠状凝结两种,珠状凝结放热系数比膜状凝结放热系数大得多。但不锈钢管外壁和铜管外壁哪种管材的珠状凝结更多尚不清 楚,但可以说两种管材外壁大部份是膜状凝结。膜状凝结的放热系数大小与膜的薄厚关系很大,因为在膜的内部是导热,水膜的导热系数数特别低而膜的厚度又取决 于管外壁的粗糙度。铜管外壁因氧化层的关系,比不锈钢管粗糙得多。因此,不锈钢管外壁的凝结放热系数比铜管外壁的凝结放热系数大。
  Rm=(3)
  其中:Rm——管外壁的凝结放热热阻,m2k/wαm——管外壁的凝结放热系数,w/m2.k。根据公式(3),αm越大、Rm越小。

  四、铜管和不锈钢换热管的性能对比之总体传热系数
  K=(4)
  其中:R——总热阻,m2k/w。K——总体传热系数,w/m2.k。
  由(4)可知:对流热阻、导热阻和凝结放热热阻都减小,则总热阻减小:总热阻减小,总体传热系数增大。
  在壁厚相同的情况下,不锈钢管的总体传热系数比铜管低6%。由于使用比铜管薄的不锈钢管,不锈钢管的总体传热系数和凝结放热系数都比铜管大,使不锈钢管的总体传热系数得到提高。


  五、铜管和不锈钢换热管的性能对比之长远的经济性
  随着运行时间的增长,铜管氧化层将越来越厚,传热效果会越来越差。而不锈钢基本不会氧化,或氧化速度很慢。因此,不锈钢管的换热器与铜管的换热 器如果同时?#23545;耍?#36816;行时间越长,不锈钢管的换热器的经济性将会比铜管的换热器越来越更好。同?#20445;?#38108;管对冷?#27492;?#20013;的杂物的吸附能力比不锈钢管更强得多,大大 降低了设备的经济性。

  六、铜管和不锈钢换热管的性能对比之安全性能比较
  铜管和不锈钢换热管的工程特性表
  ?#30001;?#34920;可以看出:不锈钢管的屈服强度和抗拉强度都比铜管高,不锈钢管的使用寿命必然要比铜管长,热胀系数比铜管低,与管板更接近,因此,不易因热胀冷缩面损伤了管子或影响胀口。
  铜管和不锈钢换热管的抗腐蚀性能表


  由上表可知:不锈钢管与铜管相比具有的优点:抗冲蚀性能好,能抗蒸汽带水滴在高速中的冲击腐蚀;抗?#22791;?#34432;性能好:?#36864;?#20391;冲击腐蚀,实现无铜离子 系?#24120;?#19988;PH值可提高,以减少腐蚀产生率,可提高冷?#27492;?#27969;速,达2.3m/s,最高可达3.5m/s,这样既可提高总体传热系数,又可减少管内杂质的沉积。

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