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铜管和不锈钢换热管的性能比较

点击次数:   更新时间:19/04/04 14:32:04     来源:www.zbyimai.com关闭分    享:
  大家都知道铜管和不锈钢换热管都具有导热的性能,两者都可以用来制作一些传递热量的材料,其实两者存在着很大的不同,下面我们跟随着小编一起去认识一下。
  一、导热
  由于铜管的导热系数为100W/m'C,不锈钢管的导热系数为13W/m'C,这当然要影响总体传热系数。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/(mk)。
  δ-管壁厚度,m
  管材一定,λ不变时,根据公式(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,这又使铜管与不锈钢管总体传热系数的差距缩小。
  二、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,层流底层的厚度取决于管内壁的粗糙度。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人。
  Rw= (2)
  其中:Rw-对流放热热阻,m2k/w。
  αw-对流放热系数,wm2k。
  根据公式(2)αw越大,Rw越小。
  三、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/w 。
  αm一管外壁的凝结放热系数,w/m2.k。
  根据公式(3),am越大、Rm越小。
  四、总体传热系数
  K= (4)
  其中: R一总热阻,m2k/w
  K一总体传热系数,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。
  不锈钢管比铜管更耐腐蚀,抗振性和耐磨性能好,使用寿命是铜管的三倍。从长远考虑,使用不锈钢管整体上提高机组的经济性显而易见,同时也提高了机组的安全性。
小编:fairy

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