《铜管和不锈钢管换热效果对比分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《铜管和不锈钢管换热效果对比分析（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、不锈钢换热管与铜管的性能比较1、不锈钢换热管具有以下优点：换热管采用0.5-0.8mm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SUS304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，具有很强的抗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1050c高温进行热处理。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。2、详细能比较：一、导热由于铜管的导热系数为100W/mC,不锈钢管的导热系数为13W/mC
2、,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0.50.8mm,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/wo导热系数，W/(m.k)。-管壁厚度，m管材一定，入不变时，根据公式(1),8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
3、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。aw对流放热系数，w/m2.k。根据公式(2)aw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
4、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/woam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总热阻，m2k/woK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。换
5、热性能对照表名称规格(mm)材质总体换热系数(W/m2.k)铜管1HSn70-IA3682.413869不锈钢管1AISI3043460.327347不锈钢管0.7AISI3043760.628476不锈钢管0.6AISI3043872.606729长远的经济性随着运行时间的增长，铜管氧化层将越来越厚，传热效果会越来越差。而不锈钢基本不会氧化，或氧化速度很慢。因此，不锈钢管的换热器与铜管的换热器如果同时投运，运行时间越长，不锈钢管的换热器的经济性将会比铜管的换热器越来越更好。同时，铜管对冷却水中的杂物的吸附能力比不锈钢管更强得多，大大降低了设备的经济性。安全性能比较不锈钢管与铜管的工程特性管材
6、铜管馍铜管304/316不锈钢管密度t/m38.48.98屈服强度MPa120140280-350拉伸强度MPa330390550-659延伸率604330-60弹性模量MPa13.315.420热胀系数10-6161617导热系数w/mk1003013从上表可以看出：不锈钢管的屈服强度和抗拉强度都比铜管高，不锈钢管的使用寿命必然要比铜管长，热胀系数比铜管低，与管板更接近，因此，不易因热胀冷缩面损伤了管子或影响胀口。不锈钢管与铜管的抗腐蚀性能腐蚀种类铜管馍铜管304/316不锈钢管一般腐蚀245冲击腐蚀256点蚀（运行状态）454点蚀（积滞状态）242高速冲击356进口冲击246蒸汽热点腐蚀246氨蚀256注：表中的数值2-6表示抗腐蚀能力由小到大由上表可知：不锈钢管与铜管相比具有的优点：抗冲蚀性能好，能抗蒸汽带水滴在高速中的冲击腐蚀；抗氨腐蚀性能好：耐水侧冲击腐蚀，实现无铜离子系统，且PH值可提高,以减少腐蚀产生率，可提高冷却水流速，达2.3m/s,最高可达3.5m/s,这样既可提高总体传热系数，又可减少管内杂质的沉积。
