Tubo in titanio Gr2 da 19 mm per fascio scambiatore di calore

Tubo in titanio Gr2 da 19 mm per fascio di scambiatori di calore

Il diametro esterno di diciannove millimetri è la dimensione del tubo più comune negli scambiatori di calore a fascio tubiero, e la maggior parte dei problemi che accorciano la vita di un fascio iniziano in due punti: la parete e il giunto dove il tubo incontra il piastra tubiera. Questo tubo è in titanio senza saldatura di Grado 2 o Grado 5 secondo ASTM B338, fornito ricotto e testato, pronto per essere arrotolato o saldato in un fascio.

Perché 19 mm funziona in un fascio

Un tubo da 19 mm offre una grande superficie di scambio termico per un dato volume di calotta mantenendo la velocità del flusso in una banda sensata. Tubi più piccoli impacchettano più area ma aumentano la caduta di pressione e si incrostano più velocemente; tubi più grandi richiedono una calotta più grande per lo stesso servizio. Con una parete da 0,7 mm a 1,0 mm il tubo rimane leggero, il che è importante perché un fascio di diverse migliaia di tubi viene sollevato e fatto scorrere nella calotta come un unico pezzo, e ogni chilogrammo viene moltiplicato per il numero di tubi.

Dati del tubo

Spessore della parete e scambio termico

Il titanio conduce il calore a circa 21 W/mK, circa un quarto del rame, quindi la parete viene mantenuta sottile per mantenere alto il coefficiente complessivo. La parete sottile riduce la resistenza ma lascia meno metallo per la tolleranza alla corrosione e per la presa di un giunto arrotolato. Per servizi con acqua di mare, una parete da 0,7 mm su un tubo da 19 mm è tipica, con 1,0 mm o più dove il lato della calotta è sporco o il tubo è arrotolato piuttosto che saldato a tenuta. Il Grado 5 consente una parete più sottile per la stessa pressione, il che recupera parte della penalità termica della lega.

Il giunto tubo-piastra tubiera

Un giunto arrotolato si basa sulla riduzione della parete: il tubo viene espanso nel foro fino a quando il metallo cede contro la scanalatura, tipicamente dal cinque al sette percento della parete. Troppo poco e il giunto perde in servizio; troppo e il tubo si crepa alla transizione. Per servizi critici, il giunto arrotolato è supportato da una leggera saldatura a tenuta, che richiede una superficie pulita e priva di ossidi e un ambiente di officina asciutto e a bassa umidità perché il titanio assorbe ossigeno e azoto a temperatura di saldatura.

Incrustazione, pulizia e chimica dell'acqua

Il titanio resiste ai cloruri, quindi l'acqua di raffreddamento può essere clorata senza pitting del tubo. Il limite è la velocità: sopra circa 3 m/s in acqua di mare pulita, il film protettivo può essere eroso, in particolare alle estremità di ingresso, quindi vengono utilizzate ghiere o sezioni di ingresso più spesse. La superficie interna liscia e una superficie passiva significano anche che i depositi si staccano più facilmente durante la pulizia, il che mantiene stabile il coefficiente tra le interruzioni.

Imballaggio e ordinazione

Preventivo per diametro esterno, parete, grado, lunghezza e pacchetto di test, ad esempio 19 mm x 0,7 mm Gr2 ASTM B338 ricotto, testato con correnti parassite, lunghezza casuale di 6000 mm. I tubi sono imballati in casse di legno con protezione delle estremità, i fasci sono legati e etichettati per numero di lotto, e i rapporti di prova viaggiano con la spedizione.

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