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锈钢管的凝汽器的经济性将会比铜管的凝汽器越来越更好

发布时间:2017-07-13   浏览:2566次   字号:  
 1、不锈钢换热管具有以下优点:
我公司采用的换热管可采用0.5-0.7mm的薄壁管材,提高了整体换热性能,在相同的换热面积下,总体的传热系数比铜管提高2.121-8.408%。
由于材质采用美国标准AISI304、316等优质不锈合金钢,使其具有较高的硬度,管子的钢度也明显提高,因此,具有很强的耐高温蒸汽的冲击性能及抗振性能。
由于管子内壁光滑,使得其边界层流底层厚度减薄,既强化换热,又提高了抗结垢性能。
为了消除焊接应力,在保护气体中以1050℃高温进行热处理。
所有钢管均采用压差进行泄漏检查,气压试验至10MPa,5分钟无压降。 

导 热
由于铜管的导热系数为100W/m℃,不锈钢管的导热系数为13W/m℃,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0.5~0.7mm,而铜管因强度及冲蚀磨损等原因,其壁厚不能低于1mm。 
根据公式:Rc=(1) 
其中:Rc——导热热阻,m2k/w。 
λ——导热系数,W/(m.k)。 
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。
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大。 
Rw= (2)
其中:Rw——对流放热热阻,m2k/w。 
αw——对流放热系数,w/m2.k。 
根据公式(2)αw越大,Rw越小。
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——管外壁的凝结放热系数,w/m2.k。 
根据公式(3),αm越大、Rm越小。
总体传热系数
K= (4) 
其中:R——总热阻,m2k/w。 
K——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。 
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