ASME SA179 Tubo alettato di tipo L avvolto con aletta AL1060 per scambiatori di calore raffreddati ad aria

Tubo base ASME SA179

• Tipo: Tubo in acciaio a basso tenore di carbonio senza saldatura, trafilato a freddo.
• Proprietà chiave: Eccellente conducibilità termica, buona resistenza alla corrosione interna (per fluidi puliti), foro interno liscio (minimizza la caduta di pressione), capacità ad alta pressione, facilmente saldabile.
• Applicazioni tipiche: Utilizzato principalmente in scambiatori di calore, caldaie (economizzatori, surriscaldatori), condensatori e altri recipienti in pressione che coinvolgono acqua, vapore, olio o gas sul lato del tubo.

Proprietà chiave del tubo alettato avvolto SA179:

• Eccezionale conducibilità termica: ~230 W/m·K (significativamente superiore all'acciaio, il motivo principale per l'utilizzo di alette in Al).
• Buona resistenza alla corrosione: forma uno strato protettivo di ossido, adatto a molte applicazioni in aria/atmosfera ambiente. Nota: le prestazioni dipendono fortemente dall'ambiente specifico.
• Elevata formabilità: facilmente avvolgibile nella scanalatura.
• Leggero: riduce il peso complessivo del tubo.
• Conveniente: l'alluminio puro è generalmente meno costoso delle opzioni ad alta lega.
• Più morbido/minore resistenza: rispetto a leghe come 3003 o 5052. Questo può rendere le alette leggermente più suscettibili a danni fisici durante la manipolazione o la pulizia, ma di solito è sufficiente per la maggior parte delle applicazioni.

Tipo di aletta e attacco del tubo alettato avvolto SA179:

• Aletta "Tipo L": si riferisce alla forma della sezione trasversale della striscia dell'aletta prima e durante l'avvolgimento. La striscia ha un profilo a "L".
• Processo "Avvolto": descrive il metodo di fabbricazione.

Meccanismo di attacco del tubo alettato avvolto SA179:

• Una scanalatura elicoidale di precisione viene lavorata sulla superficie esterna del tubo base SA179.
• Una striscia di AL1060, preformata a forma di "L", viene alimentata sotto tensione in questa scanalatura.
• Mentre il tubo ruota, il piede della "L" (la gamba corta) viene forzato meccanicamente e bloccato nella scanalatura.
• La gamba lunga della "L" è perpendicolare alla superficie del tubo, formando l'aletta.

Principali vantaggi del tubo alettato avvolto SA179:

• Forte legame meccanico: il processo di lavorazione a freddo durante l'avvolgimento crea un accoppiamento stretto, a tenuta di gas e ad interferenza. L'aletta è saldamente bloccata nella scanalatura.
• Eccellente trasferimento di calore: il contatto diretto e sostanziale metallo-metallo tra il piede dell'aletta e la scanalatura del tubo garantisce una bassa resistenza termica.
• Nessuna saldatura/brasatura/colla: elimina potenziali punti di guasto, rischi di contaminazione e processi ad alta temperatura che potrebbero influire sulle proprietà del tubo base.
• Buona durata: resistente alle sollecitazioni da cicli termici.
• Adatto per tubi ad alta pressione: il tubo base rimane senza saldatura e la sua integrità di pressione non è influenzata dal processo di alettatura esterno.​

Applicazioni tipiche del tubo alettato avvolto SA179:

• Scambiatori di calore raffreddati ad aria (ACHE): per il raffreddamento dei processi (petrolio e gas, chimica, centrali elettriche).
• Generatori di vapore a recupero di calore (HRSG): sezioni economizzatore.
• Caldaie a tubi alettati.
• Deaeratori.
• Forni e forni di essiccazione.
• Serpentine HVAC&R: meno comuni dei tubi di rame qui, ma utilizzati in applicazioni industriali specifiche.
• Qualsiasi applicazione che richieda un efficiente trasferimento di calore da un fluido pressurizzato all'interno di un tubo all'aria/gas all'esterno.

Considerazioni chiave sul tubo alettato avvolto SA179:

• Corrosione galvanica: il tubo in acciaio al carbonio (SA179) e l'aletta in alluminio (AL1060) sono molto distanti nella serie galvanica. In ambienti corrosivi (soprattutto spruzzi di sale, costieri o ad alta umidità), la corrosione galvanica può verificarsi all'interfaccia. I rivestimenti protettivi (ad esempio, vernice sulle alette, a volte epossidica all'interno dei tubi) o un attento controllo ambientale sono spesso necessari.
• Protezione delle alette: le alette in AL1060 sono relativamente morbide. È necessario prestare attenzione durante la manipolazione, l'installazione e la pulizia (ad esempio, evitare getti d'acqua ad alta pressione direttamente perpendicolari alle alette) per evitare piegature o danni.
• Limiti di temperatura: sebbene l'attacco dell'aletta sia robusto, il materiale dell'aletta in AL1060 stesso ha una resistenza e un punto di fusione inferiori (~650°C) rispetto al tubo in acciaio. Le temperature di esercizio continue sono in genere limitate a circa 200-250°C per le alette in alluminio per evitare un eccessivo ammorbidimento/scorrimento. Il tubo SA179 può gestire temperature interne molto più elevate.