ASTM A312 ASME SA312 Tubos de extrusão para trocadores de calor de aço inoxidável
Os tubos com nadadeiras extrudidas de metal composto são componentes de trocadores de calor bimetais que combinam dois metais diferentes por um processo de extrusão. this process involves a base tube (such as carbon steel or stainless steel) and fins made of a more thermally conductive or corrosion-resistant metal (such as aluminum) that are bonded during the manufacturing process.
O material da barbatana de alumínio é primeiro aplicado no exterior do tubo de base e, em seguida, extrudido através de uma matriz para formar as barbatanas diretamente da superfície externa do tubo de base.
Este tipo de barbatana pode aumentar a rentabilidade e otimizar a utilização do material, usando materiais de base mais baratos com barbatanas de alto desempenho
Vantagens notáveis das barbatanas de alumínio
(1) Alta condutividade térmica
Excelente condutividade térmica: A condutividade térmica do alumínio (cerca de 237 W/m·K) é muito superior à do aço (cerca de 50 W/m·K),que pode transferir rapidamente o calor do tubo de base para a superfície da barbatana, melhorando significativamente a eficiência global do intercâmbio de calor.
Dispersão térmica uniforme: A condutividade térmica uniforme do alumínio pode reduzir os pontos quentes locais e evitar a deformação do tubo base devido ao gradiente de temperatura excessivo.
(2) Design leve
Baixa densidade: a densidade do alumínio (2,7 g/cm3) é apenas 1/3 da do aço,que é particularmente adequado para aplicações sensíveis ao peso (como refrigeradores de ar e sistemas de troca de calor montados em veículos), reduzindo os custos do apoio estrutural.
(3) Resistência à corrosão
Proteção natural contra a oxidação: uma película densa de óxido (Al2O3) é facilmente formada na superfície do alumínio, que resiste à corrosão da atmosfera, do vapor de água e dos ambientes de ácido fraco,prolongar a vida útil.
Resistência ao sal: Tem um desempenho melhor do que o aço carbono comum em ambientes marinhos ou costeiros e é adequado para condensadores e equipamentos de dessalinização de água do mar.
(4) Económico
Custos controláveis: o preço do alumínio é inferior ao do cobre e do aço inoxidável, e o consumo de energia de processamento é baixo, com vantagens de custo abrangentes óbvias.
Baixo custo de manutenção: a resistência à corrosão reduz a necessidade de revestimento ou substituição.
A degradação do desempenho de um trocador de calor é essencialmente devida a dois fenómenos que ocorrem ao longo do tempo:
- Aumento da resistência à impureza devido ao acúmulo de impurezas contidas nos dois fluidos.
- Aumento da resistência térmica na ligação tubo-fin devido à dilatação do ciclo térmico dos materiais e à corrosão na base ou raiz da barbatana.Estes fatores criam uma perda de contato ou pressão de ligação entre as barbatanas e o tubo.
| Tipo |
Descrição |
Tubos de base |
Especificação das barbatanas (mm) |
| Dose excessiva (mm) |
Peso da barbatana |
Altura das barbatanas |
De espessura de barbatana |
| Incorporado |
Tubos de barbatanas do tipo G |
16-63 |
2.1-5 |
< 17 |
-Não.4 |
| Extrusão |
Outros metais simples |
8-51 |
1.6-10 |
< 17 |
0.2-0.4 |
| Tubos de barbatanas baixas de tipo T |
10 a 38 |
0.6-2 |
< 1.6 |
-Não.3 |
| Tubos de bambu, tubos ondulados |
16-51 |
8 a 30 |
< 2.5 |
/ |
| Ferida |
Tubos de barbatanas do tipo l/kl/ll |
16-63 |
2.1-5 |
< 17 |
-Não.4 |
| Estringência |
Tubos de barbatanas |
25 a 38 |
2.1-3.5 |
< 20 |
0.2-0.5 |
| Tipo U |
Tubos de tipo U |
16 a 38 |
/ |
/ |
/ |
| Solução |
Tubos de barbatanas de solda por HF |
16-219 |
3 a 25 |
5 a 30 |
0.8-3 |
| Tubos de barbatanas do tipo H/HH |
25 a 63 |
8 a 30 |
< 200 |
1.5-3.5 |
| Tubos de barbatanas |
25-219 |
8 a 30 |
5 a 35 |
φ5-20 |
Aplicação
Refrigerador de ar
A condensação do vapor de escape das turbinas de vapor em centrais elétricas e o resfriamento dos gases de processo em instalações petroquímicas dependem da resistência leve e atmosférica às corrosões das barbatanas de alumínio.
Sistemas de ar condicionado e refrigeração
Os tubos de barbatanas de alumínio em evaporadores e condensadores podem reduzir o peso do equipamento e melhorar a relação de eficiência energética (COP).
Gestão térmica de veículos de novas energias
Os resfriadores de baterias e radiadores de motor usam as vantagens de leveza das barbatanas de alumínio para aumentar a autonomia.
Recuperação de calor dos resíduos industriais
Nos dispositivos de recuperação de calor dos gases de combustão, as barbatanas de alumínio são resistentes à corrosão por ponto de orvalho ácido e podem adaptar-se a condições de trabalho complexas.
