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浅析换热管材料的强度
作者:管理员    发布于:2014-12-16 08:41:35    文字:【】【】【

  由于氟塑料导热热阻较大,用作换热器时需尽可能将其做得薄些,通常壁厚为0.15—0.4mm,这样单位体积传热面积大,结构紧凑,溴化锂制冷机中的塑料换热管管径可在1.5—6.0mm中选取博山水泵厂家。根据结构力学理论,传热管壁厚和管径之比小于0.1时,可作薄壁耐压筒体处理,在内压作用下可不计筒体上的径向应力,仅认为处于两向应力状态,两向应力可表示为Rx=pr2s,RH=pr2s,式中p为内压力,s为管壁厚,r为管的半径。

  为了保证换热管在内压作用下不致屈服、破裂,应使换热管的Rx,RH小于材料的屈服强度。溴化锂制冷机工作温度为180e,应力为0.5MPa。

  为了计算方便,假设管外为真空,那么当换热管管径为6mm,壁厚为0.4mm时大的拉应力与压应力均为3.75MPa。而测试结果表明聚四氟乙烯在150e时拉伸强度为10.3MPa,压缩强度为4.1MPa。大压应力和拉应力小于压缩强度和拉伸强度。因此可认为用塑料作换热器符合安全要求。

  为了进一步提高机械强度可在其中加入碳纤维、石墨等材料,同时也可增强导热性能,这样即使将换热管管壁做得很薄(0.15—0.4mm)也不会引起安全问题。塑料(聚四氟乙烯)能在较宽的温度范围内长期工作,具有优异的耐腐蚀性能,这是其可用于溴化锂吸收式制冷机中以取代金属的主要原因。  

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