佛山市罡正产品设计有限公司欢迎您!

客户统一服务热线:

139-2315-7588

0757-82255905

新闻中心

News

咨询热线

0757-82255905
联系罡正产品设计

佛山市罡正产品设计有限公司

联系电话:0757-82255905

电子邮箱:435562665@qq.com

公司地址:广东省佛山市南海区丹灶镇丹灶世海钢材物流中心

立即咨询 在线留言

空调换热管材质——铜与不锈钢的巅峰对决(上)

发布时间:2020-09-24 点击次数:132

       小编之前发过一篇文章关于<不锈钢管将打破空调行业“非铜不可”的局面>,引来了广大网友的关注和质疑:

网友评论图.png

       这次,我们直面网友的质疑,告诉大家科研一直在进步,空调换热管将有新选择;今天我们来分析:铜管和不锈钢换热管的性能对比——导热性


       由于铜管的导热系数为100W/m℃,不锈钢管的导热系数为13W/m℃,不锈钢管的导热系数大约为铜管的1/7。这当然会影响总体传热系数。


       铜管因强度及冲蚀磨损等原因,其壁厚不能低于1.2mm。但是,不锈钢管因为其强度高,壁厚可以减薄0.5~0.8mm。

不锈钢管与铜管的工作特性.png

       根据公式:Rc=δ / λ,其中Rc——导热热阻,单位:m2k/w。λ——导热系数,单位:W/(m.k)。δ——管壁厚度,单位:m。


       管材一定,λ不变时,根据公式,δ越小,Rc越小,传热系数越大。这就可以缩小不锈钢换热管与铜管总体传热系数的差距。


       虽然铜管的导热系数比不锈钢管大,但根据美国传热学会 (HEI)标准《表面式蒸汽凝汽器》中规定的总体传热系数公式进行比较,使用不锈钢管的整体传热并不比铜管差,有时还会略好一点。

总体传热系数公式.png

       因为用管前后,仍采用原有的管路设计,结构系数C1和温度修正系数βt不变,所以 K值取决于 βc、βm和 V。


       使用不锈钢管后 ,βm、V会有所降低 ,但不锈钢管厚度比铜管薄,一般为铜管的50~70%,可以部分抵消不锈钢管材质热导率低的影响。管壁热阻只占总热阻的2~5%,而材料的影响比较大。

管径修正系数.png


       依据表3,黄铜管的βm为0.922(参照壁厚为0.88mm),304不锈钢管的βm为0.91(壁厚0.5mm);综合考虑材料和壁厚,不锈钢管的传热性能比铜管低很少。

管材与壁厚、循环水温度修正系数.png

       与铜合金管相比,不锈钢换热管腐蚀产物较少,管壁光洁,不易沾污,因此具有较高的清洁系数和较低的流动阻力,清洁系数βc会提高到0.9左右。


       以25mm管径的不锈钢管和铜管为例,管壁从1mm变为0.5mm。不锈钢管内径增加,循环水通流面积增大,冷却面积可以提高,但管道内流速会下降5%左右。

铜管和不锈钢管取用的修正系数.png

       根据以上分析及数据,对使用铜管和不锈钢管的传热系数计算如下:

       使用25×1铜管时传热系数:k=2706×0.80×0.922×0.989×√2=2791.6。使用25×0.5不锈钢管时的传热系数:k=2706×0.85×0.91×0.989×√1.9=2853.4 。


       由计算可知,空调换热管中,不锈钢传热系数比使用铜时还要高2%左右。下回与大家分享空调换热管的对流放热性、凝结放热系数和耐腐蚀性是如何完败铜管的,敬请关注!


       更多罡正不锈钢管件资讯请咨询:www.gz304.com,24小时热线电话:139-2315-7588


版权所有© 佛山市罡正产品设计有限公司   粤ICP备19066789号-1

电话:0757-82255905  手机:139-2315-7588  联系人:陈先生

传真:  QQ:435562665  邮箱:435562665@qq.com

地址:广东省佛山市南海区丹灶镇丹灶世海钢材物流中心