ASME SA249 Tubo alettato in acciaio inossidabile con aletta avvolta Tipo L
A cosa servono i tubi alettati?
I tubi alettati sono i componenti principali degli scambiatori di calore. Sono una serie di tubi a cui sono state aggiunte alette all'esterno per aumentare l'area di contatto con il fluido esterno, per scambiare calore tra il fluido all'interno del tubo e il fluido all'esterno del tubo. I tubi alettati sono tubi piatti allungati in acciaio al carbonio placcato in alluminio con alette in alluminio brasate.
La striscia di metallo (alluminio, rame o acciaio inossidabile) è fissata alla superficie esterna del tubo base mediante avvolgimento, saldatura o incastonatura. La sua funzione principale è quella di aumentare l'area di scambio termico e migliorare l'efficienza del trasferimento di calore sul lato aria.
La striscia alettata è avvolta con un angolo specifico (come un angolo elicoidale di 30°~60°) per formare un'aletta a spirale continua, che può essere contrassegnata come "Tipo L".
La radice dell'aletta è a forma di "L" e fissata al tubo base mediante bloccaggio meccanico o saldatura per migliorare la resistenza al contatto tra l'aletta e il tubo base e prevenire l'allentamento.
Il vantaggio principale può essere la prestazione antivibrazione o una speciale struttura di trasferimento del calore. Nell'industria petrolchimica, tali tubi alettati sono spesso utilizzati in raffreddatori d'aria, recupero del calore di scarto e altri scenari, e devono essere selezionati in base alle caratteristiche del mezzo (temperatura, corrosività), alle condizioni ambientali (velocità del vento, polvere) e ai fattori di costo.
Vantaggi principali
Trasferimento di calore efficiente: l'area superficiale espansa dell'aletta può raggiungere 10~30 volte quella del tubo base, migliorando significativamente l'efficienza del trasferimento di calore sul lato aria.
Resistenza alla corrosione: se vengono utilizzate alette in alluminio + tubi base in acciaio al carbonio (bimetallico Al-Fe), presenta sia vantaggi in termini di costi che resistenza alla corrosione atmosferica.
Resistenza meccanica: il design della radice a forma di L o il processo di saldatura assicurano che le alette non cadano facilmente in un flusso d'aria ad alta velocità.
Economico: costo inferiore rispetto al tubo alettato laminato (aletta incorporata), adatto per applicazioni su larga scala.
Composizioni chimiche SS304
| Elemento |
% Presente |
| Carbonio (C) |
0.07 |
| Cromo (Cr) |
17.50 - 19.50 |
| Manganese (Mn) |
2.00 |
| Silicio (Si) |
1.00 |
| Fosforo (P) |
0.045 |
| Zolfo (S) |
0.015b) |
| Nichel (Ni) |
8.00 - 10.50 |
| Azoto (N) |
0.10 |
| Ferro (Fe) |
Equilibrio |
Proprietà meccaniche SS304
| Proprietà |
Valore |
| Resistenza complessiva |
210 MPa |
| Limite di snervamento |
210 Min MPa |
| Resistenza alla trazione |
520 - 720 MPa |
| Allungamento |
45 Min% |
Applicazione
Raffreddatore d'aria:
Utilizzato per raffreddare olio e gas ad alta temperatura (come il gas in uscita dall'unità di cracking catalitico), condensazione di idrocarburi leggeri (come il recupero di GPL).
Esempio: il tubo alettato avvolto è comunemente utilizzato nel raffreddatore d'aria standard API 661 e il tipo di aletta viene selezionato in base alla temperatura del mezzo (ad esempio, aletta in acciaio inossidabile per alte temperature).
Sistema di recupero del calore di scarto:
Per recuperare il calore nella caldaia a recupero del calore dei fumi, il materiale dell'aletta deve essere resistente all'ossidazione ad alta temperatura (come l'acciaio inossidabile 409).
Apparecchiature di refrigerazione:
Tubi alettati esterni di condensatori di ammoniaca o Freon, le alette in alluminio possono ridurre il peso e prevenire la corrosione.
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