Tenkostěnná měděná trubka vyrobená podle ASTM B111 v UNS C12200 je tahounem pro přenos tepla z páry-do-vody a vody-do-vzduchu. C12200 je fosforem-deoxidovaná měď, běžně popisovaná jako DHP měď, ve které je zbytkový fosfor záměrně zadržován v kontrolovaném rozsahu. Deoxidace odstraňuje kyslík, který by jinak tvořil oxid měďný na hranicích zrn a zkřehloval kov během pájení nebo svařování, takže tenkostěnnou trubku lze ohýbat, roztahovat a spojovat bez praskání.
Protože jsou tenkostěnné trubky vybrány tam, kde je optimalizován povrch pro přenos tepla a hmotnost zařízení, C12200 kombinuje velmi vysokou tepelnou vodivost s tažností potřebnou pro U-ohyby, cívky a válcované spoje trubek-k{3}}trubkových plechů. Funguje dobře ve sladké vodě, kondenzátu páry a mnoha neutrálních procesních kapalinách, a proto deoxidovaná měď zůstává referenčním materiálem pro přenos tepla z páry do vody nebo vzduchu.
Definice materiálu a použitelné normy
ASTM B111/B111M se vztahuje na bezešvé trubky a objímky z mědi a slitin mědi do průměru 3 1/8 in (80 mm) včetně pro povrchové kondenzátory, výparníky a výměníky tepla; C12200 je dezoxidovaná měď uvedená v této specifikaci.
ASME SB111 platí stejné požadavky tam, kde je vyžadována akceptace tlakového-zařízení.
EN 12451 a EN 1412 označení Cu-DHP, číslo materiálu CW024A, popisují evropský ekvivalent stejné deoxidované mědi.
GB/T 8890 a JIS H3300 pokrývají bezešvé měděné trubky pro servis výměníků tepla v čínských a japonských systémech.
Běžné dodávací tempery jsou žíhány (O61 nebo O60) pro ohýbání, navíjení a válcování do trubkovnice a světlem tažené pro rovné délky, které musí zůstat rovné.
Chemické složení C12200 DHP mědi
| Živel | Požadavek | Funkce |
|---|---|---|
| Cu + Ag | 99,90 % min | Obecný kov; stříbro se počítá s mědí |
| P | 0.015 - 0.040 % | deoxidace; kontroluje zbytkový kyslík |
| Další prvky | V mezích uvedených v ASTM B111 | Udržuje slitinu v jakosti deoxidované mědi |
Specifikovaný rozsah fosforu je určujícím znakem C12200: je to to, co odděluje měď DHP od bezkyslíkatých -bezkyslíkatých typů a od elektrolyticky houževnaté smolné mědi, která stále obsahuje kyslík a je nevhodná pro svařování nebo provoz vodíkových-ložisek.
Mechanické vlastnosti, fyzikální údaje a rozměry
Tepelná vodivost je přibližně 339 W/(m·K) při pokojové teplotě, což je jedna z nejvyšších hodnot dostupných u materiálu trubek výměníku tepla.
Pevnost v tahu a mez kluzu jsou převzaty z tabulek slitin a temperování ASTM B111; trubka je testována tahem podle ASTM E8/E8M s prodloužením měřeným přes 50 mm při žíhaném temperování.
Žíhaná trubka je dodávána s řízenou jmenovitou velikostí zrna, která je ověřena metalograficky, která řídí ohýbatelnost a kvalitu expandovaných spojů.
Přejímací testy zahrnují expanzi vnějšího průměru trubky, zploštění, zkoušku vířivými proudy podle ASTM E309 a hydrostatický nebo pneumatický test podle objednávky.
Vnější průměr a tloušťka stěny se řídí standardními tabulkami velikostí, přičemž tenké stěny označují stěny na spodním konci rozsahu, přičemž stále zůstává dostatek kovu pro udržení tlaku a pro válcování do trubkovnice.
Trubka je dodávána v rovných délkách, jako U-ohnuté vlásenky nebo stočené, s hladkými nebo připravenými konci v závislosti na způsobu spojování.
Aplikace
Kondenzátory, výparníky a ohřívače šťávy v cukrovaru, kde je trubka vystavena páře a kondenzátu.
Povrchové kondenzátory elektráren a ohřívače napájecí vody využívající čistou čerstvou vodu nebo upravenou chladicí vodu.
Tepelné výměníky pro lihovar, pivovary a mléčné výrobky, včetně výměníků páry-na-vodu a generátorů horké vody.
HVAC a chladicí kondenzátory, výparníky a vzduchové chladiče, včetně sestav žebrovaných spirál.
Solární tepelné absorbéry, ploché kolektory a další vodivá zařízení, kde na vysoké tepelné vodivosti záleží více než na pevnosti.
Pokyny pro výběr, výrobu a instalaci
Velikost trubky na obou stranách stěny: kondenzačnímu výkonu na straně páry- dominuje tepelný odpor, zatímco rychlost vody- musí zůstat v rozmezí stanoveném konstruktérem výměníku. Nadměrná rychlost podporuje erozi a velmi nízká rychlost podporuje usazování.
U pájených spojů lze měděné trubky spojit s měděnými výplňovými slitinami- obsahujícími fosfor, které nepotřebují tavidlo; pro pájení stříbrem použijte řízenou atmosféru nebo tavidlo vhodné pro plnivo.
Tam, kde je trubka expandována do trubkovnice, udržujte žíhanou temperaci a kontrolujte expanzi tak, aby redukce stěny zůstala v konstrukci spoje; nadměrné{0}}válcování ztvrdne kov a může způsobit podélné praskání.
Trubka pro uvolnění napětí, která uvidí prostředí s čpavkem nebo amoniovými-ložisky, protože slitiny mědi jsou v těchto médiích náchylné ke koroznímu praskání.
Podepřete a tlumte svazek tak, aby vibrace-vyvolané prouděním nezpůsobovaly únavu trubkovnice.
Kontrolní body a běžné úskalí
Potvrďte, že certifikát uvádí C12200 s fosforovou řadou, ne pouze mědí, protože houževnatá smolná měď C11000 nesvaří ani nesnese vodíkové-ložisko.
Ověřte záznamy o zkouškách vířivých proudů a hydrostatických testech oproti objednávce; tenkostěnná trubka má malý přídavek na korozi, takže nezjištěný podélný defekt je kritický.
Zkontrolujte oválnost a excentricitu stěny, které přímo ovlivňují dilatační spáry a rovnoměrnost přenosu tepla.
Konce zkumavek uchovávejte zakryté a suché při skladování; Útok kyseliny octové-z obalových materiálů způsobuje světlou, mělkou korozi, která se projeví až po instalaci.
Nemíchejte C12200 s admirálskými nebo měděnými-niklovými trubicemi ve stejném svazku mořské vody, aniž byste vzali v úvahu galvanické efekty na trubkovnici.
FAQ
Otázka: Co znamená označení C12200?
C12200 je UNS číslo pro fosfor-deoxidovanou měď, psáno také Cu-DHP nebo CW024A. Obsahuje minimálně 99,90 % mědi plus stříbra a 0,015 až 0,040 % fosforu.
Otázka: Proč je u teplosměnných trubek upřednostňována deoxidovaná měď před houževnatou smolnou mědí?
Deoxidace odstraňuje kyslík, takže kov lze pájet, svařovat a ohýbat bez zkřehnutí-hran zrn. Houževnatá smolná měď obsahuje kyslík a není pro tyto operace vhodná.
Otázka: Jaká tloušťka stěny se počítá jako tenká stěna?
Tenká stěna obvykle znamená tloušťku stěny na spodním konci velikostí uvedených v ASTM B111 pro uvedený vnější průměr. Stěna musí stále vyhovovat provoznímu tlaku, provedení dilatační spáry a očekávanému přídavku na korozi.
Otázka: Jaké teploty se používají pro teplosměnnou trubku C12200?
Žíhané temperování, označené O61 nebo O60, se používá tam, kde je trubka ohýbána, navíjena nebo válcována do trubkovnice. Pro rovné běhy, které musí zůstat rovné a tuhé, se volí lehká barva.
Otázka: Jak se testuje trubice C12200 před odesláním?
Požadavky zahrnují zkoušku tahem podle ASTM E8/E8M, ověření velikosti zrna na žíhané trubce, zkoušky roztažnosti a zploštění, zkoušku vířivými proudy podle ASTM E309 a hydrostatickou zkoušku, jak je uvedeno v objednávce.
Otázka: Lze tenkostěnnou trubici C12200 použít v mořské vodě?
Funguje dobře ve sladké vodě a kondenzátu, ale není preferovanou volbou pro tekoucí mořskou vodu, kde se běžně volí admirálská mosaz nebo měď-nikl s vyšší odolností proti erozi a nárazům.
