Milliseid materjale soojusvaheti torudes kasutatakse

Soojusvaheti torumaterjalide põhinõuded
Soojusvahetite torumaterjalid peavad vastama järgmistele peamistele omadustele:

1. soojusjuhtivus: tõhus soojusülekanne, mis nõuab tavaliselt soojusjuhtivust suurem või võrdne 200 massiga (m · k) (näiteks alumiiniumsulamist) .

2. korrosioonikindlus: vastupidav niiske õhu või happelise heitgaaside korrosiooni suhtes, roostevabast terasest (näiteks 304 roostevabast terasest) korrosioonikindluse kestus võib ulatuda üle 20 aasta .

3. tihendamine: vältige õhu leket, plasttorude (näiteks PVC) liidese tihendamine on parem kui metalli .

4. Maksumus ja kaal: tsiviilväljal eelistatakse kerget (näiteks PP -materjali tihedus 0 . 9 g/cm³) ja odavaid kulusid (alumiiniumsulamist torude ühiku hind on umbes 50 jüaani/meeter).

Soojusvaheti torude materiaalne valik tuleb põhjalikult kindlaks määrata töötemperatuuri, rõhu, korrosioonikeskkonna ja majanduse põhjal ning see jaguneb peamiselt kolmeks süsteemiks:

Metallmaterjalid (tavapärased rakendused)
‌ 1. roostevabast terasest seeriad‌
‌Austeniitne roostevaba teras‌:
‌304/304l‌: kasutatakse tavapärases söövitavates keskkondades (näiteks nõrgad happed, veeaur), kohaldatav temperatuur, mis on väiksem või võrdne 400 kraadi .
‌316l‌: lisage molübdeen (2%–3%), et parandada kloriidi korrosioonikindlust, mis sobib merevee jahutamiseks, keemiliseks söötmeks ja muudeks keskkondadeks .
‌Dupleks roostevaba teras‌: näiteks S32205, millel on nii kõrge tugevus kui ka resistentsus kloriidioonide stressi korrosioonile, ja mida kasutatakse soojusvahetite jaoks kõrge soolaga keskkonnas .
‌ 2. vasksulami seeria‌
‌Phoforus deoksüdeeritud vask (nagu HSN 70-1 B): kõrge soojusjuhtivus (380W/m · K), mis sobib tsiviilsoojusvahetiteks (näiteks kliimaseadmed, veesoojendid), kuid nõrk korrosioonikindlus.
‌Copper-Nickeli sulam: vastupidav merevee korrosioonile, mida kasutatakse laevades ja merevee magestamisseadmetes .
‌ 3. süsinikteras ja sulamteras‌
‌20g süsinikteras‌: madalad kulud, mida kasutatakse madala rõhu korral, mittekorsatiivsetes tingimustes (temperatuur on väiksem või võrdne 450 kraadi) .
‌Chromium-molybdeeni sulamist teras (näiteks 15CRMOG): temperatuuritakistus 540 kraadi, mis sobib kõrgrõhu ja kõrge temperatuuriga soojusvahetite jaoks .
️
Mittemetallilised ja erilised materjalid (äärmuslikud tingimused)
‌ 1. fluoroplastic‌
‌Polütetrafluoroetüleen (PTFE/F4):
Tugevate hapete ja leelisede suhtes (Aqua regia, hüdrofluoriinhape), rakendatav temperatuur –250 kraadi ~ 260 kraadi .
Paastudes pulbri metallurgia kaudu kapillaaride kimpudesse (φ3–10 mm), mida kasutatakse söövitava keskkonna soojusvahetuseks keemia- ja elektroplekivates tööstusharudes .
‌Fep‌: 200 kraadi temperatuuritakistus, mida on lihtne keevitada, võib asendada ptfe .
‌ 2. keraamilised materjalid‌
‌Silicon karbiid (sic):
Temperatuurikindlus 1600 kraadi, tugev termiline löögikindlus (talub 1000 -kraadist kiiret jahutamis- ja kuumutamistsüklit) .
Rakendatakse kõrgtemperatuuri ja tugeva korrosioonistsenaariumide, näiteks polüsilikooni tootmise ja sula soojusvahetuse .
‌ 3. muud mittemetallilised materjalid‌
‌GRAPHITE: Vesinikkloriidhappe korrosiooni suhtes vastupidav, hea soojusjuhtivus, mida kasutatakse väävelhappetööstuses .
‌Polüpropüleen (PP)/polüetüleen (PE): madalad kulud, mida kasutatakse madala rõhuga korrosioonikeskkonnas, mis on vähem või võrdne 100 kraadi .

Täiustatud soojusülekande konstruktsioonimaterjalid

 Valimise peamised juhised