Ako dodávateľ brazenovaných výmenníkov tepla do tanierov som sa často pýtal na materiály použité v ich konštrukcii. Pochopenie týchto materiálov je rozhodujúce, pretože priamo ovplyvňuje výkon, trvanlivosť a náklady na výmenník tepla. V tomto blogovom príspevku sa ponorím do rôznych materiálov, ktoré sa bežne používajú pri výrobe spájkovaných výmenníkov tepla.
Materiál na základnú dosku
Nehrdzavejúca oceľ
Nerezová oceľ je jedným z najpopulárnejších materiálov pre základné dosky pre spájkované doskové výmenníky tepla. Ponúka vynikajúcu odolnosť proti korózii, ktorá je nevyhnutná pri riešení rôznych druhov tekutín vrátane vody, chemikálií a chladiva. Obsah chrómu v nehrdzavejúcej oceli vytvára na povrchu pasívnu vrstvu oxidu, ktorá ju chráni pred hrdzou a inými formami korózie.
Používajú sa rôzne stupne nehrdzavejúcej ocele, ako napríklad 304 a 316. Stupeň 304 je všeobecná - účelová nehrdzavejúca oceľ, ktorá poskytuje dobrý odolnosť proti korózii v najbežnejších aplikáciách. Je to relatívne náklady - efektívne, čo z neho robí preferovanú voľbu pre mnoho štandardných spájkovaných výmenníkov tepla. Na druhej strane, stupeň 316 obsahuje molybdén, ktorý zvyšuje jeho odolnosť proti korózii, najmä v agresívnejších prostrediach, ako sú napríklad tie s vysokým obsahom chloridu. Napríklad v morských aplikáciách alebo pri manipulácii s určitými priemyselnými chemikáliami je 316 z nehrdzavejúcej ocele často materiálom výberu.
Titán
Titanium je ďalší vysoko výkonný materiál používaný pre základné dosky. Má mimoriadne vysokú odolnosť voči korózii a vynikajúcu odolnosť proti vysokej sile k hmotnosti, a to aj vo vysoko korozívnych prostrediach, ako je morská voda a niektoré silné kyseliny. Titanium tvorí veľmi stabilnú a adherentnú oxidovú vrstvu, ktorá ju chráni pred koróziou.
Titán je však drahší ako nehrdzavejúca oceľ. Zvyčajne sa používa v aplikáciách, kde môžu byť vysoké náklady odôvodnené potrebou dlhodobého odporu korózie. Napríklad v odsoľovacích rastlinách alebo v odvetviach chemického spracovania, kde je výmenník tepla vystavený tvrdým chemikáliám, sú titánové výmenníky tepelných tanierov vysoko oceňované.
Spájkovacie materiály
Meď
Meď je bežne používaný spájkovací materiál v spájkovaných výmenníkoch tepla. Má vynikajúcu tepelnú vodivosť, ktorá pomáha pri účinnom prenose tepla medzi doskami. Splieda medi tiež poskytuje kĺbom dobrú mechanickú pevnosť, čím sa zabezpečuje, že výmenník tepla vydrží tlakové a teplotné variácie počas prevádzky.
Proces spájkovania s meďou zahŕňa zahrievanie kovu výplne medi do jeho topenia a umožňuje mu prúdiť do medzier medzi doskami. To vytvára silné a odolné puto. Výmenníky medi - spájkované tepla sú vhodné pre širokú škálu aplikácií vrátane vykurovania, ventilácie a systémov kondicionovania vzduchu (HVAC), ako aj v niektorých priemyselných procesoch.
Zliatiny niklu - založené
Zliatiny založené na nikle sa používajú ako spájajúce materiály v náročnejších aplikáciách. Tieto zliatiny ponúkajú vysokú teplotu a vynikajúcu odolnosť proti korózii. Môžu vydržať extrémne prevádzkové podmienky, ako napríklad prostredie s vysokou teplotou a vysokým tlakom, kde spájanie medi nemusí stačiť.
V závodoch chemického spracovania alebo zariadení na výrobu energie sa často používajú zliatinové výmenníky tepla zliatiny založené na nikle. Zliatiny založené na nikle môžu tvoriť stabilnú väzbu pri vysokých teplotách a odolávať korozívnym účinkom agresívnych chemikálií, čím sa zabezpečí dlhodobú spoľahlivosť výmenníka tepla.
Tesné materiály (v niektorých prípadoch)
Aj keď sú vymeniteľné tepelné výmenníky prevodnených dosiek zvyčajne tesnenie - v niektorých hybridných vzoroch alebo aplikáciách, kde sa vyžaduje ďalšie tesnenie, sa používajú tesnenia.
Nitril Gumber (NBR)
Nitril Gumber je bežný materiál tesnenia. Má dobrý odpor voči oleju, palive a niektorým chemikáliám. Tesnenia NBR sú vhodné pre aplikácie, kde sa výmenník tepla používa v hydraulických systémoch alebo v niektorých priemyselných procesoch, kde sa očakáva kontakt s olejmi a miernymi chemikáliami. Môžu vydržať mierny rozsah teplôt a tlakov.
EPDM (monomér etylénu propylénu)
EPDM je známy svojou vynikajúcou odolnosťou proti poveternostným vplyvom, odporom ozónu a odporom voči extrémom vysokej a nízkej teploty. Často sa používa vo vonkajších aplikáciách alebo v tepelných výmenníkoch, ktoré sú vystavené environmentálnym prvkom. Tesnenia EPDM môžu tiež zabezpečiť dobrý tesniaci výkon v aplikáciách, kde je tekutina na báze vody alebo obsahuje niektoré mierne chemikálie.
Vplyv materiálov na výkon výmenníka tepla
Výber materiálov má významný vplyv na výkonnosť výmenníka tepla Brazed Plate. Napríklad tepelná vodivosť materiálu základnej dosky priamo ovplyvňuje účinnosť prenosu tepla. Materiály s vysokou tepelnou vodivosťou, ako sú platne z nehrdzavejúcej ocele z medi, umožňujú rýchlejší a efektívnejší prenos tepla medzi dvoma tekutkami.
Odolnosť materiálov korózie určuje životnosť výmenníka tepla. Použitie materiálov, ktoré sú odolné voči špecifickým korozívnym látkam v aplikácii, môže zabrániť únikom a zlyhaniam, čím sa zníži náklady na údržbu a prestoje.
Dôležité sú aj mechanické vlastnosti materiálov vrátane pevnosti a ťažnosti. Výmenník tepla musí byť schopný odolať zmenám tlaku a teploty počas prevádzky bez deformácie alebo zlyhania. Materiály s vysokou pevnosťou, ako sú titánové základné dosky a spájkovanie zliatiny na báze niklu, sú vhodné pre aplikácie s vysokým stresom.
Naše ponuky
Ako dodávateľ brazených výmenníkov tepla taniera ponúkame širokú škálu výrobkov vyrobených z rôznych materiálov, ktoré uspokoja rôzne potreby našich zákazníkov. NášBrazený výmenník tepla doštičkyje k dispozícii v z nehrdzavejúcej ocele, titánových základných doskách a s rôznymi spájacími materiálmi, ako sú zliatiny na báze meď a niklu.
Máme tiežVýmenníky tepla voľného prietokuktoré sú určené pre aplikácie, kde je potrebný vysoký prietok a nízky pokles tlaku. Tieto výmenníky tepla je možné prispôsobiť príslušnými materiálmi na základe konkrétnych požiadaviek aplikácie.
NášDoska typu teplasú vhodné pre rôzne odvetvia vrátane HVAC, priemyselného spracovania a výroby energie. Zabezpečujeme, aby boli všetky naše výmenníky tepla vyrábané podľa štandardov najvyššej kvality, pričom používajú tie najlepšie materiály dostupné na trhu.
Kontaktujte nás kvôli obstarávaniu
Ak ste na trhu s spájkovaným výmenníkom tepla, pozývame vás, aby ste nás kontaktovali kvôli obstarávaniu. Náš tím odborníkov vám môže pomôcť vybrať správne materiály a dizajn pre vašu konkrétnu aplikáciu. Môžeme poskytnúť podrobné technické informácie, odhady nákladov a plány doručenia, aby ste zaistili, že pre vaše potreby získate najlepšie riešenie výmenníka tepla.
Odkazy
- Incropera, FP, DeWitt, DP, Bergman, TL a Lavine, AS (2007). Základy prenosu tepla a hmoty. John Wiley & Sons.
- Výbor pre príručky ASM. (2004). Príručka ASM, zväzok 6: Zváranie, spájkovanie a spájkovanie. ASM International.
- Perry, RH a Green, DW (1997). Príručka spoločnosti Perry's Chemical Engineers. McGraw - Hill.