Материалы теплообменников
Для изготовления теплообменного оборудования, как правило, используют углеродистые и низколегированные стали, нержавейку, латунь, медь, чугун или титан. Поскольку основной рабочей частью теплообменников является трубный пучок и теплообменный процесс происходит именно за счет него, то необходимо быть уверенным в качестве этой системы.
Выбор материала зависит от многих факторов, одним из основных показателей пригодности материала для изготовления теплообменников являются механические свойства, такие как:
- пластичность,
- скорость изнашивания,
- удобство при монтаже и сварке,
- отсутствие внутренних дефектов и однородность,
- стойкость к резким перепадам давления и температур,
- устойчивость структуры в процессе механических нагрузок,
- стойкость к коррозии в условиях высоких температур и агрессивных сред,
- прочность материала в условиях высокого давления и температурного режима.
Рассмотрим наиболее популярные материалы, из которых производят трубные пучки и теплообменники.
Медь
За счет того что медь обладает очень большой теплопроводностью, то изготовленное из нее оборудование имеет высокий коэффициент теплопередачи. Благодаря пластичности данного металла, возможно изготовление из него теплообменника с высокой степенью оребрения.
Стоить отметить и габариты таких агрегатов – они имеют малый вес, небольшой объем и весьма компактны. Медь зачастую подвластна коррозии и омеднению, но если придерживаться профилактических мер, этого можно избежать. Пожалуй, основной недостаток такого оборудования – высокая цена.
Латунь
Перед тем как использовать латунный теплообменник, необходимо провести анализ жидкости, с которой аппарат будет взаимодействовать. Латунь используется с пресной водой без примесей и солей, в противном же случае пучок труб начнет ржаветь и приходить в негодность.
Несмотря на то, что тепло- и электропроводность латуни ниже, чем у меди, она обладает более высоким показателем прочности и коррозостойкости. Некоторые латунные сплавы устойчивы к морской воде и перегретому пару – их прочность к специфическим средам и условиям определяет сферу их применения. Более того, латунь значительно дешевле меди.
Нержавеющая сталь
Теплообменники из нержавейки обладают максимальной стойкостью к коррозии и используются в системах с жидкостями, по химическому составу не подходящими ни меди, ни латуни. Это может быть вода с высокой кислотностью, жесткостью, щелочностью, с большой концентрацией сульфатов. Именно нержавейку используют для производства труб, по которым будет течь соленая вода с различными примесями.
Кроме того, нержавейка сочетает достоинства чугуна и стали: она долговечна, невосприимчива к перепадам температур и обладает малой инертностью. Она также не выделяет ионы металла, которые окрашивают и загрязняют воду и обладает более доступной ценой.
Важно помнить, что выбор материала для теплообменника зависит от определенных параметров и в каждом случае индивидуален. К данному вопросу стоит подходить с особой тщательностью, чтобы теплообменник прослужил максимально долго и эффективно.
11.04.2014, 16430 просмотров.
