Jakie materiały są używane w rurkach wymiennika ciepła

Podstawowe wymagania dotyczące materiałów rurowych wymiennika ciepła
Materiały rurowe wymienników ciepła muszą spełniać następujące kluczowe właściwości:

1. Przewodnictwo cieplne: wydajne transfer ciepła, zwykle wymagający przewodności cieplnej większej lub równej 200 W/(M · K) (takie jak stop aluminium) .

2. Odporność na korozję: Odporna na wilgotne powietrze lub kwaśną korozję spalin, żywotność oporności na korozję stali nierdzewnej (takiej jak 304 stali nierdzewnej) może osiągnąć ponad 20 lat .

3. uszczelnienie: zapobiegaj wyciekom powietrza, uszczelnienie interfejsu plastikowych rur (takich jak PVC) jest lepsze niż metal .

4. Koszt i waga: W polu cywilnym priorytet jest lekki (taki jak gęstość materiału PP 0 . 9 g/cm³) i niski koszt (cena jednostkowa rur ze stopu aluminium wynosi około 50 juanów/metra).

Wybór materiału wymiennika ciepła należy kompleksowo ustalić na podstawie temperatury roboczej, ciśnienia, środowiska korozji i ekonomii, a także jest podzielony na następujące trzy systemy:

Materiały metalowe (zastosowania głównego nurtu)
‌ 1. Seria stali nierdzewnej‌
‌Austenitic ze stali nierdzewnej:
‌304/304L‌: Używany w konwencjonalnych środowiskach korozyjnych (takich jak słabe kwasy, pary wodne), obowiązująca temperatura mniejsza lub równa 400 stopni .
‌316L‌: Dodaj molibden (2%–3%), aby poprawić odporność na korozję chlorku, odpowiedni dla chłodzenia wody morskiej, mediów chemicznych i innych środowisk .
‌Duplex ze stali nierdzewnej ‌: takie jak S32205, który ma zarówno wysoką wytrzymałość, jak i odporność na korozję naprężeń jonowych chlorkowych i jest używana do wymienników ciepła w środowiskach o wysokiej soli .
‌ 2. Seria stopu miedzianego‌
‌ Fosfor zinutleniona miedź (takie jak HSN 70-1 b): Wysoka przewodność cieplna (380 W/m · K), odpowiednia dla cywilnych wymienników ciepła (takie jak klimatyzatory, podgrzewacze wody), ale słaby odporność na korozję .}
‌ Copper-Nickel stop‌: Odporna na korozję wody morskiej, używane w statkach i sprzęcie do odsalania wody morskiej .
‌ 3. stal węglowa i stal ze stopu
‌20G Stal węglowa: niski koszt, stosowany w niskim ciśnieniu, warunkach niekorozyjnych (temperatura mniejsza lub równa 450 stopni) .
‌ Chromium-molybdenum Stal stopowa (taka jak 15CRMOG): odporność na temperaturę 540 stopni, odpowiednia dla wymienników ciepła wysokiego ciśnienia i wysokiej temperatury .
️
Materiały niemetaliczne i specjalne (warunki ekstremalne)
‌ 1. fluoroplastic‌
‌Politetrafluoroetylen (PTFE/F4):
Odporny na silne kwasy i alkalis (aqua regia, kwas hydrofluorowy), obowiązująca temperatura –250 stopni ~ 260 stopni .
Spiekane w wiązki naczyń włosowatych (φ3–10 mm) przez metalurgię proszkową, stosowaną do wymiany ciepła pożywki żrących w przemyśle chemicznym i galwanicznym .
‌Fep‌: Odporność na temperaturę 200 stopni, łatwy do spawania, może zastąpić PTFE .
‌ 2. Materiały ceramiczne‌
‌Silicon Carbide (sic):
Odporność na temperaturę 1600 stopni, silna odporność na wstrząsy termiczne (wytrzymanie cykli szybkiego chłodzenia i ogrzewania 1000 stopni) .
Zastosowane do scenariuszy o wysokiej temperaturze i silnej korozji, takich jak produkcja polisilicon i stopiona wymiana ciepła solnego .
‌ 3. inne materiały niemetaliczne‌
‌Graphit: Odporny na korozję kwasu solnego, dobre przewodność cieplną, stosowana w przemyśle kwasu siarkowego .
‌Pypropylen (PP)/polietylen (PE): niski koszt, stosowany w środowiskach korozji o niskim ciśnieniu mniejszym lub równym 100 stopni .

Ulepszone materiały konstrukcyjne przenoszenia ciepła

 Kluczowe wytyczne dotyczące wyboru