不銹鋼換熱管和銅管的性能對(duì)比從5個(gè)人方面來(lái)講,下面有小編為大家先介紹:
源鋼業(yè)現(xiàn)有致力于不銹鋼換熱管的生產(chǎn),先后引進(jìn)了多種研發(fā)、檢測(cè)設(shè)備和儀器,使公司的研發(fā)、生產(chǎn)管理和檢測(cè)能力在國(guó)內(nèi)同行業(yè)中達(dá)到了領(lǐng)先水平。公司現(xiàn)有國(guó)外引進(jìn)的直讀式光譜儀、手提式光譜儀、渦流探傷儀、超聲波探傷儀、液顯萬(wàn)能拉力機(jī)、水壓檢測(cè)設(shè)備、金相分析裝置、晶間腐蝕試驗(yàn)裝置等完善的檢測(cè)設(shè)備以及配套的理化分析等設(shè)施。
一、銅管和不銹鋼換熱管的性能對(duì)比之導(dǎo)熱
由于銅管的導(dǎo)熱系數(shù)為100W/m℃,不銹鋼管的導(dǎo)熱系數(shù)為13W/m℃,這當(dāng)然要影響總體傳熱系數(shù)。但是,不銹鋼管的壁厚可以減薄以0.5~0.8mm,而銅管因強(qiáng)度及沖蝕磨損等原因,其壁厚不能低于1.2mm。
根據(jù)公式:Rc=(1)其中:Rc——導(dǎo)熱熱阻,m2k/w。λ——導(dǎo)熱系數(shù),W/(m.k)。
—管壁厚度,m
管材一定,λ不變時(shí),根據(jù)公式(1),δ越小,Rc越小,傳熱系數(shù)越大。這就可以縮小不銹鋼管與銅管總體傳熱系數(shù)的差距。
由于銅管內(nèi)外壁比不銹鋼更粗糙,容易結(jié)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(shù)的差距縮小。
二、不銹鋼換熱管和銅管的性能對(duì)比之對(duì)流放熱
使用不銹鋼管或使用銅管,管內(nèi)流速都是紊流。影響對(duì)流放熱的***因素是層流底層的厚度,因?yàn)閷恿鞯讓又械膫鳠崾菍?dǎo)熱,而水的導(dǎo)熱系數(shù)很低。在流 動(dòng)狀態(tài)相同的情況下,層流底層的厚度取決于管內(nèi)壁的粗糙度。銅管內(nèi)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(duì)流放熱系數(shù)比銅管的對(duì)流放熱系數(shù)大。
Rw=(2)其中:Rw——對(duì)流放熱熱阻,m2k/w。αw——對(duì)流放熱系數(shù),w/m2.k。?根據(jù)公式(2)αw越大,Rw越小。
三、不銹鋼換熱管和銅管的性能對(duì)比之凝結(jié)放熱系數(shù)
凝結(jié)放熱系數(shù)有膜狀凝結(jié)和珠狀凝結(jié)兩種,珠狀凝結(jié)放熱系數(shù)比膜狀凝結(jié)放熱系數(shù)大得多。但不銹鋼管外壁和銅管外壁哪種管材的珠狀凝結(jié)更多尚不清 楚,但可以說兩種管材外壁大部份是膜狀凝結(jié)。膜狀凝結(jié)的放熱系數(shù)大小與膜的薄厚關(guān)系很大,因?yàn)樵谀さ膬?nèi)部是導(dǎo)熱,水膜的導(dǎo)熱系數(shù)數(shù)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(guān)系,比不銹鋼管粗糙得多。因此,不銹鋼管外壁的凝結(jié)放熱系數(shù)比銅管外壁的凝結(jié)放熱系數(shù)大。
Rm=(3)其中:Rm——管外壁的凝結(jié)放熱熱阻,m2k/wαm——管外壁的凝結(jié)放熱系數(shù),w/m2.k。根據(jù)公式(3),αm越大、Rm越小。
四、不銹鋼換熱管和銅管的性能對(duì)比之總體傳熱系數(shù)
K=(4)其中:R——總熱阻,m2k/w。K——總體傳熱系數(shù),w/m2.k。
由(4)可知:對(duì)流熱阻、導(dǎo)熱阻和凝結(jié)放熱熱阻都減小,則總熱阻減?。嚎偀嶙铚p小,總體傳熱系數(shù)增大。
在壁厚相同的情況下,不銹鋼管的總體傳熱系數(shù)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(shù)和凝結(jié)放熱系數(shù)都比銅管大,使不銹鋼管的總體傳熱系數(shù)得到提高。
銅管和不銹鋼換熱管換熱性能對(duì)照表
五、不銹鋼換熱管和銅管的性能對(duì)比之長(zhǎng)遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)性
隨著運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng),銅管氧化層將越來(lái)越厚,傳熱效果會(huì)越來(lái)越差。而不銹鋼基本不會(huì)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(shí)投運(yùn),運(yùn)行時(shí)間越長(zhǎng),不銹鋼管的換熱器的經(jīng)濟(jì)性將會(huì)比銅管的換熱器越來(lái)越更好。同時(shí),銅管對(duì)冷卻水中的雜物的吸附能力比不銹鋼管更強(qiáng)得多,大大 降低了設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性。