Ο χάλκινος σωλήνας λεπτού τοιχώματος που παράγεται σύμφωνα με το ASTM B111 στο UNS C12200 είναι το υλικό μεταφοράς θερμότητας από ατμό-στο-νερό και{4}}στον αέρα. Ο C12200 είναι αποοξειδωμένος με φώσφορο-χαλκός, που συνήθως περιγράφεται ως χαλκός DHP, στον οποίο ο υπολειπόμενος φώσφορος συγκρατείται σκόπιμα σε ελεγχόμενη περιοχή. Η αποξείδωση αφαιρεί το οξυγόνο που διαφορετικά θα σχημάτιζε οξείδιο του χαλκού στα όρια των κόκκων και θα εύθραυζε το μέταλλο κατά τη συγκόλληση ή τη συγκόλληση, έτσι ο σωλήνας λεπτού τοιχώματος μπορεί να λυγίσει, να διασταλεί και να ενωθεί χωρίς ρωγμές.
Επειδή η σωλήνωση λεπτού τοιχώματος επιλέγεται όπου η επιφάνεια μεταφοράς θερμότητας και το βάρος του εξοπλισμού είναι και τα δύο βελτιστοποιημένα, το C12200 συνδυάζει πολύ υψηλή θερμική αγωγιμότητα με την ολκιμότητα που απαιτείται για τις στροφές U-, τα πηνία και τους τυλιγμένους σωλήνες-σε-αρμούς σωλήνων. Έχει καλή απόδοση σε γλυκό νερό, συμπύκνωμα ατμού και πολλά ουδέτερα ρευστά διεργασίας, γι' αυτό ο αποοξειδωμένος χαλκός παραμένει το υλικό αναφοράς για τη μεταφορά θερμότητας από τον ατμό στο νερό ή στον αέρα.
Ορισμός υλικού και εφαρμοστέα πρότυπα
Το ASTM B111/B111M καλύπτει το απόθεμα σωλήνων χωρίς συγκόλληση και δακτυλίου από χαλκό και κράματα χαλκού έως 3 1/8 in. (80 mm) σε διάμετρο για επιφανειακούς συμπυκνωτές, εξατμιστές και εναλλάκτες θερμότητας. Ο C12200 είναι ο αποοξειδωμένος χαλκός που αναφέρεται σε αυτήν την προδιαγραφή.
Το ASME SB111 εφαρμόζει τις ίδιες απαιτήσεις όπου απαιτείται αποδοχή του εξοπλισμού πίεσης-.
Το EN 12451 και η ονομασία EN 1412 Cu-DHP, αριθμός υλικού CW024A, περιγράφουν το ευρωπαϊκό ισοδύναμο του ίδιου αποοξειδωμένου χαλκού.
Τα GB/T 8890 και JIS H3300 καλύπτουν χάλκινους σωλήνες χωρίς ραφή για σέρβις εναλλάκτη θερμότητας στα κινεζικά και ιαπωνικά συστήματα.
Οι συνήθεις θερμοκρασίες παράδοσης ανόπτονται (O61 ή O60) για κάμψη, τύλιξη και κύλιση σε σωληνοειδή φύλλα και το φως τραβιέται για ίσια μήκη που πρέπει να παραμείνουν ίσια.
Χημική Σύνθεση Χαλκού C12200 DHP
| Στοιχείο | Απαίτηση | Λειτουργία |
|---|---|---|
| Cu + Αγ | 99,90 % ελάχ | Βασικό μέταλλο; το ασήμι μετράει με χαλκό |
| P | 0.015 - 0.040 % | Αποξείδωση; ελέγχει το υπολειπόμενο οξυγόνο |
| Άλλα στοιχεία | Εντός των ορίων που αναφέρονται στο ASTM B111 | Διατηρεί το κράμα εντός της ποιότητας του αποοξειδωμένου χαλκού |
Το καθορισμένο εύρος φωσφόρου είναι το καθοριστικό χαρακτηριστικό του C12200: είναι αυτό που διαχωρίζει τον χαλκό DHP από τις ποιότητες χωρίς οξυγόνο και από τον ηλεκτρολυτικό χαλκό σκληρής πίσσας, ο οποίος εξακολουθεί να περιέχει οξυγόνο και είναι ακατάλληλος για συγκόλληση ή συντήρηση-υδρογόνου.
Μηχανικές Ιδιότητες, Φυσικά Δεδομένα και Διαστάσεις
Η θερμική αγωγιμότητα είναι περίπου 339 W/(m·K) σε θερμοκρασία δωματίου, μια από τις υψηλότερες διαθέσιμες τιμές σε υλικό σωλήνα εναλλάκτη θερμότητας.
Η αντοχή σε εφελκυσμό και η αντοχή διαρροής λαμβάνονται από τους πίνακες κράματος και θερμοκρασίας του ASTM B111. ο σωλήνας υποβάλλεται σε δοκιμή τάσης σύμφωνα με το ASTM E8/E8M με επιμήκυνση που μετράται πάνω από 50 mm στην ανόπτηση θερμοκρασίας.
Ο ανοπτημένος σωλήνας παρέχεται με ελεγχόμενο ονομαστικό μέγεθος κόκκου που επαληθεύεται μεταλλογραφικά, το οποίο διέπει την ελαστικότητα και την ποιότητα των διογκωμένων αρμών.
Οι δοκιμές αποδοχής περιλαμβάνουν διαστολή της εξωτερικής διαμέτρου του σωλήνα, ισοπέδωση, εξέταση δινορευμάτων στο ASTM E309 και υδροστατική ή πνευματική δοκιμή σύμφωνα με την παραγγελία.
Η εξωτερική διάμετρος και το πάχος του τοιχώματος ακολουθούν τους πίνακες τυπικών μεγεθών, με λεπτό τοίχωμα που υποδηλώνει τοιχώματα στο κάτω άκρο της σειράς, ενώ εξακολουθεί να αφήνει αρκετό μέταλλο για διατήρηση της πίεσης και για κύλιση σε φύλλο σωλήνα.
Ο σωλήνας παρέχεται σε ίσια μήκη, ως φουρκέτες U-λυγισμένες ή κουλουριασμένες, με απλά ή προετοιμασμένα άκρα ανάλογα με τη μέθοδο σύνδεσης.
Εφαρμογές
Συμπυκνωτές διυλιστηρίου ζάχαρης, εξατμιστές και θερμαντήρες χυμού, όπου ο σωλήνας εκτίθεται σε ατμό και συμπύκνωμα.
Συμπυκνωτές επιφανειών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής και θερμαντήρες τροφοδοτικού νερού που χρησιμοποιούν καθαρό γλυκό νερό ή επεξεργασμένο νερό ψύξης.
Εναλλάκτες θερμότητας απόσταξης, ζυθοποιίας και γαλακτοκομικών προϊόντων, συμπεριλαμβανομένων των εναλλακτών ατμού-σε-νερού και των γεννητριών ζεστού νερού.
Συμπυκνωτές HVAC και ψύξης, εξατμιστές και ψύκτες αέρα, συμπεριλαμβανομένων συγκροτημάτων πηνίου με πτερύγια.
Ηλιακά θερμικά απορροφητικά, επίπεδοι συλλέκτες και άλλος εξοπλισμός αγωγιμότητας όπου η υψηλή θερμική αγωγιμότητα έχει μεγαλύτερη σημασία από τη δύναμη.
Οδηγίες επιλογής, κατασκευής και εγκατάστασης
Μέγεθος του σωλήνα και στις δύο πλευρές του τοίχου: Η απόδοση ατμού-πλευρικής συμπύκνωσης κυριαρχείται από τη θερμική αντίσταση, ενώ η ταχύτητα του νερού-θα πρέπει να παραμένει εντός του εύρους που έχει ορίσει ο σχεδιαστής του εναλλάκτη. Η υπερβολική ταχύτητα προάγει τη διάβρωση και η πολύ χαμηλή ταχύτητα ενθαρρύνει τις αποθέσεις.
Για συγκολλημένες ενώσεις, οι σωλήνες χαλκού μπορούν να ενωθούν με κράματα πλήρωσης χαλκού που φέρουν φωσφόρο-που δεν χρειάζονται ροή. χρησιμοποιήστε ελεγχόμενη ατμόσφαιρα ή ροή κατάλληλη για το πληρωτικό για τη συγκόλληση αργύρου.
Όπου ο σωλήνας επεκτείνεται σε φύλλο σωλήνα, διατηρήστε την ανόπτηση και ελέγξτε την διαστολή έτσι ώστε η μείωση του τοιχώματος να παραμένει εντός του σχεδιασμού της άρθρωσης. Η υπερβολική εργασία κύλισης σκληραίνει το μέταλλο και μπορεί να προκαλέσει διαμήκη ρωγμές.
Σωλήνας ανακούφισης καταπόνησης που θα δει περιβάλλοντα που φέρουν αμμωνία-και αμμώνιο, επειδή τα κράματα χαλκού είναι ευαίσθητα σε ρωγμές λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης σε αυτά τα μέσα.
Στηρίξτε και παραμορφώστε τη δέσμη έτσι ώστε η δόνηση που προκαλείται από τη ροή-να μην προκαλεί κόπωση στο φύλλο σωλήνα.
Σημεία επιθεώρησης και κοινές παγίδες
Επιβεβαιώστε ότι το πιστοποιητικό δηλώνει C12200 με το εύρος φωσφόρου, όχι απλώς χαλκό, καθώς ο χαλκός σκληρής πίσσας C11000 δεν συγκολλά ούτε ανέχεται τη λειτουργία ρουλεμάν υδρογόνου-.
Επαληθεύστε τις εγγραφές δινορευμάτων και υδροστατικών δοκιμών σε σχέση με την παραγγελία. Ο σωλήνας λεπτού τοιχώματος έχει μικρό περιθώριο διάβρωσης, επομένως ένα μη ανιχνεύσιμο διαμήκη ελάττωμα είναι κρίσιμο.
Ελέγξτε την ωογένεια και την εκκεντρότητα του τοίχου, που επηρεάζουν άμεσα τους αρμούς διαστολής και την ομοιομορφία μεταφοράς θερμότητας.
Διατηρήστε τα άκρα του σωλήνα καλυμμένα και στεγνά στην αποθήκευση. Η προσβολή οξικού-οξέος από υλικά συσκευασίας προκαλεί φωτεινή, ρηχή διάβρωση που εμφανίζεται μόνο μετά την εγκατάσταση.
Μην αναμιγνύετε το C12200 με σωλήνες admiralty ή χαλκού-νικελίου στην ίδια δέσμη θαλασσινού νερού χωρίς να λάβετε υπόψη τις γαλβανικές επιδράσεις στο φύλλο σωλήνα.
FAQ
Ε: Τι σημαίνει η ονομασία C12200;
Ο αριθμός C12200 είναι ο αριθμός UNS για το φωσφόρο-αποοξειδωμένο χαλκό, γραμμένο επίσης Cu-DHP ή CW024A. Περιέχει τουλάχιστον 99,90 % χαλκό συν ασήμι και 0,015 έως 0,040 % φώσφορο.
Ε: Γιατί προτιμάται ο αποοξειδωμένος χαλκός έναντι του χαλκού σκληρής πίσσας για σωλήνα μεταφοράς θερμότητας;
Η αποξείδωση αφαιρεί το οξυγόνο, έτσι ώστε το μέταλλο να μπορεί να συγκολληθεί, να συγκολληθεί και να λυγίσει χωρίς την ευθραυστότητα των κόκκων-. Ο χαλκός σκληρής πίσσας περιέχει οξυγόνο και δεν είναι κατάλληλος για αυτές τις εργασίες.
Ε: Ποιο πάχος τοιχώματος μετράει ως λεπτό τοίχωμα;
Λεπτό τοίχωμα σημαίνει συνήθως ένα πάχος τοιχώματος στο κάτω άκρο των μεγεθών που αναφέρονται στο ASTM B111 για την αναφερόμενη εξωτερική διάμετρο. Ο τοίχος πρέπει να εξακολουθεί να ικανοποιεί την πίεση εργασίας, τον σχεδιασμό του αρμού διαστολής και το αναμενόμενο όριο διάβρωσης.
Ε: Ποιες θερμοκρασίες χρησιμοποιούνται για το σωλήνα μεταφοράς θερμότητας C12200;
Ανοπτημένη θερμοκρασία, που ονομάζεται O61 ή O60, χρησιμοποιείται όταν ο σωλήνας είναι λυγισμένος, τυλιγμένος ή τυλιγμένος σε φύλλο σωλήνα. Για ευθείες διαδρομές που πρέπει να παραμείνουν ίσιες και άκαμπτες επιλέγεται μια ελαφριά ιδιοσυγκρασία.
Ε: Πώς δοκιμάζεται ο σωλήνας C12200 πριν από την αποστολή;
Οι απαιτήσεις περιλαμβάνουν δοκιμή τάνυσης σύμφωνα με ASTM E8/E8M, επαλήθευση μεγέθους κόκκων σε ανόπτηση σωλήνα, δοκιμές διαστολής και επιπέδωσης, εξέταση δινορευμάτων στο ASTM E309 και υδροστατική δοκιμή όπως καθορίζεται στην παραγγελία αγοράς.
Ε: Μπορεί ο σωλήνας C12200 λεπτού τοιχώματος να χρησιμοποιηθεί σε θαλασσινό νερό;
Έχει καλή απόδοση σε γλυκό νερό και συμπύκνωμα, αλλά δεν είναι η προτιμώμενη επιλογή για το ρέον θαλασσινό νερό, όπου συνήθως επιλέγονται ποιότητες ορείχαλκου ή χαλκού-νικελίου με υψηλότερη αντοχή στη διάβρωση και την πρόσκρουση.
