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銅管和不銹鋼換熱管的性能對比

2018-10-31   來源:   點擊數:52次 選擇視力保護色: 杏仁黃 秋葉褐 胭脂紅 芥末綠 天藍 雪青 灰 銀河白(默認色)   合適字體大小:
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   中國無縫管網獲悉:異型無縫鋼管是除了圓管以外的其他截面形狀的無縫鋼管的總稱。 熔煉與鑄造工藝優勢:采用反射爐熔或工頻有芯感應爐熔煉;采用銅模或鐵模澆鑄,熔煉過程中應盡可能減少氣體來源,并使用經煅燒過的木炭作熔劑,也可用磷作脫氧劑。澆鑄過程在氮氣保護或覆蓋煙灰下進行,建議鑄造溫度為1150-1230℃,線收縮率為2.1%
  
  成形性能優勢:有極好的冷、熱加工性能,能用各種傳統的加工工藝加工,如拉伸、壓延、深沖、彎曲、精壓和旋壓等。熱加工時應控制加熱介質氣氛,使呈微氧化性。熱加工溫度為800-950℃。
  
  焊接性能優勢:易于錫焊、銅焊,也能進行氣體保護焊、閃光焊、電子束焊和氣焊,但不宜進行接觸點對焊和埋弧焊。
  
  可切削性(HPb63-3的切削性為100%)/%:20異型鋼管更能適應使用條件的特殊性,熔煉與鑄造工藝優勢:使用公頻有芯感應電爐熔煉,原料選用Wcu>99.97%及Wzn
  
  成形性能優勢:有極好的冷、熱加工性能,能用各種傳統的加工工藝加工,如拉伸、壓延、擠壓、彎曲、沖壓、剪切、鐓煅、旋煅、滾花、纏繞、旋壓、螺紋軋制等。可鍛性幾好,為鍛造黃銅的65%,熱加工溫度為800-900℃。
  
  焊接性能優勢:易于熔焊、釬焊、氣體保護焊但不宜進行金屬弧焊和大多數電阻焊
  
  可切削性(HPb63-3的切削性為100%)/%:20
  
  紫銅管的缺點
  
  就紫銅管而言,生產成本高,價位高是它的最大缺點,與其他管件相比,紫銅管的成本要高出很多,而且銅管接口處連接對施工的工藝水平要求較高。 不銹鋼換熱管:是以不銹鋼為材質的一種器件,是換熱器的元件之一,置于筒體之內,用于兩介質之間熱量的交換。
  
  銅業知識:銅管和不銹鋼換熱管的性能對比
  
  不銹鋼換熱管具有以下優點:
  
  1.換熱管采用0.5-0.8mm的薄壁管材,提高了整體換熱性能,在相同的換熱面積下,總體的傳熱系數比銅管提高2.121-8.408%。
  
  2.由于材質采用SUS304優質不銹合金鋼,使其具有較高的硬度,管子的鋼度也明顯提高,因此,具有很強的抗沖擊性能及抗振性能。
  
  3.由于管子內壁光滑,使得其邊界層流底層厚度減薄,既強化換熱,又提高了抗結垢性能。為了消除焊接應力,在保護氣體中以1050℃高溫進行熱處理。鋼管均采用壓差進行泄漏檢查,氣壓試驗至10MPa,5分鐘無壓降。
  
  銅管:又稱紫銅管,有色金屬管的一種,是壓制的和拉制的無縫管。銅管具備堅固、耐腐蝕的特性,而成為現代承包商在所有住宅商品房的自來水管道、供熱、制冷管道安裝的首選。銅管是最佳供水管道。
  
  中國無縫管網獲悉:銅業知識:銅管和不銹鋼換熱管的性能對比
  
  銅管的優點:
  
  1、重量較輕,導熱性好,低溫強度高。常用于制造換熱設備(如冷凝器等)。也用于制氧設備中裝配低溫管路。直徑小的銅管常用于輸送有壓力的液體(如潤滑系統、油壓系統等)和用作儀表的測壓管等。
  
  2、銅管具備堅固、耐腐蝕的特性,而成為現代承包商在所有住宅商品房的自來水管道、供熱、制冷管道安裝的首選。
  
  3、銅管融眾多優點于一身:它堅強,具有一般金屬的高強度;同時又比一般金屬易彎曲、易扭轉、不易裂縫、不易折斷,并具有一定的抗凍脹和抗沖擊能力,因此建筑中的供水系統中銅水管一經安裝,使用起來安全可靠,甚至無需維護和保養。
  
  銅管的缺點:就銅管而言,價位高是它的最大缺點,是目前最高檔的水管,通常采用焊接工藝安裝之后會終身不漏水。銅管接口處連接主要取決于施工的工藝水平,對施工質量要求較高。
  
  下面將從以下幾個方面來闡述銅管和不銹鋼換熱管不同之處
  
  銅管和不銹鋼換熱管的性能對比如下:
  
  一、銅管和不銹鋼換熱管的性能對比之導熱
  
  由于銅管的導熱系數為100W/m℃,不銹鋼管的導熱系數為13W/m℃,這當然要影響總體傳熱系數。但是,不銹鋼管的壁厚可以減薄以0.5~0.8mm,而銅管因強度及沖蝕磨損等原
  
  因,其壁厚不能低于1.2mm。
  
  根據公式:Rc=(1)其中:Rc—導熱熱阻,m2k/w。λ—導熱系數,W/(m.k)。
  
  δ—管壁厚度,m
  
  管材一定,λ不變時,根據公式(1),δ越小,Rc越小,傳熱系數越大。這就可以縮小不銹鋼管與銅管總體傳熱系數的差距。
  
  由于銅管內外壁比不銹鋼更粗糙,容易結垢,增加了銅管的熱阻,這又使銅管與不銹鋼管總體傳熱系數的差距縮小。
  
  二、銅管和不銹鋼換熱管的性能對比之對流放熱
  
  使用不銹鋼管或使用銅管,管內流速都是紊流。影響對流放熱的最大因素是層流底層的厚度,因為層流底層中的傳熱是導熱,而水的導熱系數很低。在流 動狀態相同的情況下,層流底層的厚度取決于管內壁的粗糙度。銅管內表面有氧化物,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流放熱系數比銅管的對流放熱系數大。
  
  Rw=(2)
  
  其中:Rw—對流放熱熱阻,m2k/w。αw—對流放熱系數,w/m2.k。?根據公式(2)αw越大,Rw越小。
  
  三、銅管和不銹鋼換熱管的性能對比之凝結放熱系數
  
  凝結放熱系數有膜狀凝結和珠狀凝結兩種,珠狀凝結放熱系數比膜狀凝結放熱系數大得多。但不銹鋼管外壁和銅管外壁哪種管材的珠狀凝結更多尚不清 楚,但可以說兩種管材外壁大部份是膜狀凝結。膜狀凝結的放熱系數大小與膜的薄厚關系很大,因為在膜的內部是導熱,水膜的導熱系數數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系,比不銹鋼管粗糙得多。因此,不銹鋼管外壁的凝結放熱系數比銅管外壁的凝結放熱系數大。
  
  Rm=(3)
  
  其中:Rm—管外壁的凝結放熱熱阻,m2k/wαm—管外壁的凝結放熱系數,w/m2.k。根據公式(3),αm越大、Rm越小。
  
  四、銅管和不銹鋼換熱管的性能對比之總體傳熱系數
  
  K=(4)
  
  其中:R—總熱阻,m2k/w。K—總體傳熱系數,w/m2.k。
  
  由(4)可知:對流熱阻、導熱阻和凝結放熱熱阻都減小,則總熱阻減小:總熱阻減小,總體傳熱系數增大。
  
  在壁厚相同的情況下,不銹鋼管的總體傳熱系數比銅管低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和凝結放熱系數都比銅管大,使不銹鋼管的總體傳熱系數得到提高。
  
  銅管和不銹鋼換熱管換熱性能對照表
  
  銅業知識:銅管和不銹鋼換熱管的性能對比
  
  五、銅管和不銹鋼換熱管的性能對比之長遠的經濟性
  
  隨著運行時間的增長,銅管氧化層將越來越厚,傳熱效果會越來越差。而不銹鋼基本不會氧化,或氧化速度很慢。因此,不銹鋼管的換熱器與銅管的換熱 器如果同時投運,運行時間越長,不銹鋼管的換熱器的經濟性將會比銅管的換熱器越來越更好。同時,銅管對冷卻水中的雜物的吸附能力比不銹鋼管更強得多,大大 降低了設備的經濟性。
  
  六、銅管和不銹鋼換熱管的性能對比之安全性能比較
  
  銅管和不銹鋼換熱管的工程特性表
  
  從上表可以看出:不銹鋼管的屈服強度和抗拉強度都比銅管高,不銹鋼管的使用壽命必然要比銅管長,熱脹系數比銅管低,與管板更接近,因此,不易因熱脹冷縮面損傷了管子或影響脹口。
  
  從上表可以看出:不銹鋼管的屈服強度和抗拉強度都比銅管高,不銹鋼管的使用壽命必然要比銅管長,熱脹系數比銅管低,與管板更接近,因此,不易因熱脹冷縮面損傷了管子或影響脹口。
  
  銅管和不銹鋼換熱管的抗腐蝕性能表
  
  由上表可知:不銹鋼管與銅管相比具有的優點:抗沖蝕性能好,能抗蒸汽帶水滴在高速中的沖擊腐蝕;抗氨腐蝕性能好:耐水側沖擊腐蝕,實現無銅離子 系統,且PH值可提高,以減少腐蝕產生率,可提高冷卻水流速,達2.3m/s,最高可達3.5m/s,這樣既可提高總體傳熱系數,又可減少管內雜質的沉積。
  
  由上表可知:不銹鋼管與銅管相比具有的優點:抗沖蝕性能好,能抗蒸汽帶水滴在高速中的沖擊腐蝕;抗氨腐蝕性能好:耐水側沖擊腐蝕,實現無銅離子 系統,且PH值可提高,以減少腐蝕產生率,可提高冷卻水流速,達2.3m/s,最高可達3.5m/s,這樣既可提高總體傳熱系數,又可減少管內雜質的沉積。節約金屬和提高零部件制造的勞動生產率。其廣泛應用在航空、汽車、造船、礦山機械、農業機械、建筑、輕紡以及鍋爐制造等方面。
  
  分類
  
  按形狀分為:外六角內圓鋼管、外圓內六角鋼管、內外六角鋼管、平橢圓鋼管、橢圓鋼管、三角管、L型鋼管、八角管、蘑菇型管、面包型管、D型管、凹型管、凸型管、傘型管、P型管、元寶型管等異型鋼管,異型鋼管形狀是根據用戶需要而生產的。
  
  按鋼管截面形狀尺寸的不同又可分為等壁厚異型無縫鋼管(代號為D)、不等壁厚異型無縫鋼管(代號為BD)、變直徑異型無縫鋼管(代號為BJ)。
  
  常用異型管重量計算
  
  用途
  
  異型無縫鋼管廣泛用于各種結構件、工具和機械零部件。和圓管相比,異型管一般都有較大的慣性矩和截面模數,有較大的抗彎抗扭能力,可以大大減輕結構重量,節約鋼材。因此在航空、汽車、造船、礦山機械、農業機械、建筑、輕紡以及鍋爐制造等方面有廣泛使用。中國無縫管網獲悉
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