Медь или нержавейка теплопроводность: Теплопроводность меди и нержавейки

Содержание

Способы сварки меди с нержавейкой: ручная аргонодуговая, электродуговая, ультразвуковая

Преимущественные характеристики меди:

Теплопроводность.
Хорошая пластичность металла.
Устойчивость к коррозиям.
Электропроводность.
Низкий коэффициент трения.
Долговечность.

Содержание

1 Отличительные особенности меди
2 Сложности сварки меди с нержавейкой
3 Основные способы сваривания меди с нержавейкой
4 Ручная аргонодуговая сварка
5 Электродуговая технология сваривания
6 Ультразвуковая сварка

Отличительные особенности меди

Медь способна проводить тепло в шесть раз больше по сравнению с обычным железом. Из-за этого сварку необходимо производить с увеличенной тепловой энергией, а в некоторых случаях возможен даже предварительный подогрев основного металла.

В обычных условиях медь инертна, но в процессе нагревания она вступает в реакцию с кислородом, водородом, фосфором и серой. Кислород способен окислять медь при высокой температуре, а выше 900 ^оС скорость окисления значительно увеличивается. Это происходит из-за того, что в первоначальном составе меди содержится кислород в связанном состоянии. Закись меди образует эвтектику с меньшей температурой плавления (1065 ^оС). Температура плавления меди 1085 ^оС. Поэтому кислород, что содержится в ней, ухудшает ее положительные показатели.

Сложности сварки меди с нержавейкой

Наличие водорода и его выход в атмосферу имеет влияние на конечный результат сварки с нержавеющей сталью. Он может вызвать пористость меди и в дальнейшем образовать трещину в сварочном шве. Растворимость водорода зависит от температуры и парциального давления в атмосфере защитных газов. В процессе кристаллизации водород в меди растворяется в два раза быстрее, чем в другом железе.

В процессе сварки есть вероятность появления пористости в околошовной области из-за накапливания там водорода. Поэтому к свариваемому металлу предъявляют жесткие требования по содержанию в нем водорода. Электрошлаковый переплав и вакуумное плавление позволяют понизить содержание водорода в меди.

Сера в меди присутствует до 0,1%, растворяется в жидком виде, но нерастворима в твердой меди. На качество сваривания не имеет существенного влияния.

Из-за перечисленных выше свойств существуют определенные сложности сварки меди с нержавеющей сталью:

Разный химический состав. Водород и кислород, присутствующие в меди, может существенно снизить качество сварочного шва.
Разные коэффициенты теплопроводности (у нержавеющей стали он намного ниже).
Разный температурный режим плавления: нержавейка плавится при 1800 ^оС, а медь при 1085 ^оС, активно вступая в реакцию с атмосферными газами.
Коэффициент растворения меди в нержавейке имеет максимум 0,4%.
В процессе формирования сварочного шва между сталью и медью формируется резкая граница из-за перенасыщения вкраплений из стали.
Есть вероятность образования в стали слоя с микротрещинами, которые будут заполнены медью. Для избежания этого необходимо сварочную дугу немного перемещать на медную деталь: таким образом в область шва подается расплав меди.

Надежный и прочный сварной шов можно получить с помощью ручной аргонодуговой сварки. Наплавляя медный металл на нержавейку с использованием флюсов в сфере защитных газов, полученное соединение будет устойчиво к длительным статическим нагрузкам (не теряя своей пластичности). Перед началом сварки необходимо обработать кромки шва 10% раствором каустической соды.

Проще выполнить сваривание нержавейки с чистой медью, чем с дополнительными включениями. Встречается такой состав без примесей реже, поэтому выбор свариваемого способа и основная технология процесса сварки такая же, как и для других цветных металлов.

Основные способы сваривания меди с нержавейкой

Нержавейка и медь достаточно различны по своим составам, самый распространенный способ их сваривания – аргонодуговой. Также возможно применение электродуговой, совсем редко – ультразвуковой сварки.

Ручная аргонодуговая сварка

Данный тип сварки выполняется с повышенной силой сварочного тока, это вызвано высокой способностью меди к теплопроводности. В некоторых случаях допустимо применение стальной подкладки. Суть ручной аргонодуговой сварки – в образовании сварочного шва с помощью расплавления присадочного материала.

Использование газа аргона защищает сварочную ванну от негативного воздействия химических элементов атмосферы, таким образом убирается вероятность появления дефектов и брака в сварочном шве.

Для выполнения сварочных работ берутся неплавящиеся вольфрамовые электроды. Если вместо аргона используется другой газ (азот), то в этом случае необходимо применять графитовые электроды. Аргон на 38% тяжелее кислорода, что позволяет успешно вытеснять его из области сварки.

Аргонодуговая технология позволяет добиться содержания железа в сварочном шве до 10%. А если применить холодную сварку, то его содержание будет более 10%. Чтобы увеличить итоговую прочность шва, его дополнительно легируют с помощью цинка.

Необходимая техника:

инвертор или другой источник питания, подходящий для аргонодуговой сварки;
вольфрамовые электроды;
аргон;
редуктор;
присадочный материал;
защитные элементы (сварочная маска, перчатки и т. д.).

Электродуговая технология сваривания

Этот универсальный способ сваривания можно применять и для сварки меди с нержавеющей сталью. Электродуговую сварку необходимо выполнять с помощью источника большого тока с невысоким напряжением. Технология электродугового метода одновременно позволяет произвести плавку металла электрода (или присадочного материала) и соединяемого металла, вследствие этого формируется сварочная ванна.

Между электродом и металлом возникает дуговой разряд. Расплавление происходит за счет локального распределения тепловой энергии дуги, образовывая сварочную ванну и защитный шлак.

Необходимое оборудование:

источник питания;
плавящиеся или неплавящиеся электроды;
молоток, зубило;
металлическая щетка;
присадочный материал;
защитная одежда (маска, перчатки).

Ультразвуковая сварка

Данный вид сварки используется только в промышленных сферах. Сущность данного способа в преобразовании электрических колебаний в механические. Чаще используют для сваривания пластмассы, но возможно использование и для цветных металлов.

Оборудование:

источник питания;
кронштейн для крепления;
система преобразования колебаний;
привод для увеличения силы давления.

Нержавеющая сталь против алюминия, в чем разница?

Остин Пэн
26 января 2021
Категория: Блог

Использование нержавеющей стали и алюминия сегодня стало неизбежным. Практически невозможно прожить день, не соприкасаясь с алюминием или нержавеющей сталью. Эти два металла содержатся в автомобилях, кухнях, мостовых конструкциях, самолетах, строительных конструкциях и многом другом.

Хотя нержавеющая сталь и алюминий могут выглядеть одинаково, они обладают разными свойствами, которые отличают оба металла от использования в обрабатывающей промышленности.

Следовательно, принятия наилучшего решения о дизайне вашего проекта недостаточно, тип металла также играет важную роль в успехе и долговечности проекта.

В связи с этим в этой статье делается попытка провести сравнение между нержавеющей сталью и алюминием, используя около 17 свойств.

Давайте сравним 17 различий между нержавеющей сталью и алюминием

Нержавеющая сталь и алюминий обладают огромным разнообразием впечатляющих свойств, которые можно использовать для различения обоих металлов. Эти свойства будут использоваться в этой главе, чтобы отличить нержавеющую сталь от алюминия. Эти характеристики включают состав элементов, коррозионную стойкость, электрическое сопротивление, теплопроводность, температуру плавления, твердость, вес и многое другое.

Нержавеющая сталь против алюминия: состав элементов

Учет элементного состава металла имеет решающее значение при выборе материала для проекта. Это связано с тем, что компоненты такого металла отвечают за его свойства, такие как твердость, коррозионная стойкость, температура плавления и многое другое. Для сравнения, нержавеющая сталь состоит из самых разных элементов в разных пропорциях. Нержавеющая сталь содержит хром (11%), в то время как другие элементы имеют состав от 0.03% до более 1.0%. Другие компоненты включают алюминий, кремний, серу, никель, селен, молибден, азот, титан, медь и ниобий.

Как уже говорилось, каждый элементный состав играет активную роль в свойствах металла, например, содержание хрома отвечает за обеспечение теплостойкости и коррозионной стойкости.

С другой стороны, алюминий содержит различные компоненты, включая алюминий, кремний, цинк, магний, марганец, медь, железо, титан, хром, цирконий и многие другие.

Нержавеющая сталь против алюминия: коррозионная стойкость

И нержавеющая сталь, и алюминий обладают превосходными антикоррозионными свойствами. Однако нержавеющая сталь имеет преимущество перед алюминием благодаря своему элементному составу. Нержавеющая сталь состоит из хрома, железа, никеля и других компонентов. Хром является добавленным агентом, который помогает придать нержавеющей стали невидимый экран для предотвращения коррозии. Когда происходит ржавление нержавеющей стали, этот защитный слой принимает на себя основной удар. Всякий раз, когда ржавчина на его поверхности очищается, содержание хромового экрана в нержавеющей стали просто обновляется.

С другой стороны, алюминий не ржавеет так, как нержавеющая сталь, а алюминий подвергается коррозии. Интересно, что алюминий имеет экран, представляющий собой тонкий защитный слой оксида алюминия, который защищает его поверхность от ржавчины. Однако защитный экран – оксид алюминия не защищает алюминий от других форм коррозии.

Нержавеющая сталь против алюминия: электропроводность

Электропроводность — это фундаментальное свойство металла, которое количественно определяет, насколько сильно он проводит электрический ток. Для определения электропроводности нержавеющей стали и алюминия в качестве стандарта для оценки электропроводности обоих металлов используется медь. Это связано с тем, что медь обладает высокой проводимостью и оценивается в 100 баллов по шкале от 0 до 100.

По сравнению с электропроводностью меди алюминий является лучшим проводником, чем сталь. Он демонстрирует около 61 процента проводимости меди при примерно 30% веса меди. Это делает его идеальным материалом для использования в дальних электропередачах и высоковольтных воздушных линиях электропередач. В отличие от алюминия по отношению к электропроводности меди нержавеющая сталь является плохим проводником. Он демонстрирует только около 3.5% проводимости меди.

Нержавеющая сталь против алюминия: теплопроводность

Теплопроводность является решающим фактором, который следует учитывать при выборе материала для вашего проекта. Теплопроводностью металла называют его способность проводить или передавать тепло. В некоторых приложениях важно определить теплопроводность, чтобы знать, какой материал является идеальным выбором. По сути, хороший радиатор должен иметь высокую теплопроводность, а материал с низкой теплопроводностью — хороший изолятор.

Для сравнения, алюминий имеет гораздо лучшую теплопроводность — 1460 БТЕ-дюйм/час-фут²-°F (210 Вт/мК). Вот почему он в основном используется для кондиционеров и радиаторов. С другой стороны, нержавеющая сталь может использоваться при гораздо более высоких температурах по сравнению с алюминием, который в основном становится мягким при температуре выше 400 градусов по Фаренгейту.

Нержавеющая сталь против алюминия: температура плавления

Температура плавления материала также важна при выборе материала. Это связано с тем, что металлы наиболее пластичны, когда они находятся в жидком состоянии. Это означает, что температуру плавления можно использовать для определения формуемости материала. Еще одна вещь, которую следует учитывать, это то, что отказ компонента может произойти, как только материал достигнет своей точки плавления или температуры.

Следовательно, точка плавления — это температура, при которой материал начинает переходить из твердого состояния в жидкое. Для сравнения, нержавеющая сталь имеет более высокую температуру плавления в диапазоне от 1230 ° C до примерно — 1530 ° C (2250 — 2790 ° F). С другой стороны, алюминий имеет более низкую температуру плавления 660.37 ° C (1220.7 ° F) по сравнению с нержавеющей сталью. Это показывает, что нержавеющая сталь более применима для термостойких применений, чем алюминий.

Нержавеющая сталь против алюминия: твердость

Когда дело доходит до твердости, это сравнительная ценность металла, которая описывает реакцию металла на травление, деформацию, вмятины или царапины на его поверхности. Этот тест на твердость широко проводится в производственных помещениях с помощью инструмента, известного как индентор.

Твердость материала важна для получения прочности материала. Она измеряется несколькими методами, в данном случае мы используем шкалу Бринелля как средство измерения твердости нержавеющей стали и твердости алюминия для сравнения. Твердость нержавеющей стали по Бринеллю (80–600 HB) больше, чем у алюминия (15 HB), поэтому нержавеющая сталь труднее поддается формованию по сравнению с алюминием. Поэтому в приложениях, требующих твердости, нержавеющая сталь предпочтительнее алюминия.

Нержавеющая сталь против алюминия: плотность

Как правило, алюминий не так прочен, как нержавеющая сталь, которую можно перерабатывать без потери прочности. Это примерно треть веса нержавеющей стали. Алюминий имеет плотность 2.7 г/см.³ в то время как нержавеющая сталь демонстрирует около 8.0 г/см³. Эти значения показывают, что алюминий легче по весу, чем нержавеющая сталь. Из-за легкости алюминия он в основном используется в небоскребах и самолетах. В последнее время большинство небоскребов мира построено из алюминия.

Кроме того, алюминиевые сплавы разработаны более прочными по сравнению с чистым алюминием, чтобы они могли выдерживать вес тяжелых стеклянных панелей, используемых для строительства высоких зданий.

Нержавеющая сталь против алюминия: долговечность

Материал считается долговечным, если он остается функциональным без использования чрезмерного ремонта или технического обслуживания всякий раз, когда на него воздействуют проблемы нормальной эксплуатации. Алюминий и нержавеющая сталь долговечны в своих областях. Тем не менее, очень важно определить наиболее прочный материал, особенно когда долговечность является ключевым фактором в требованиях вашего проекта.

Для сравнения, с точки зрения прочности и твердости нержавеющая сталь считается бесспорным победителем. Вот почему в подавляющем большинстве грузовиков и легковых автомобилей используется больше нержавеющей стали, чем алюминия. Нержавеющая сталь прочнее и долговечнее, чем алюминий, поэтому она предпочтительнее алюминия в автомобильной и других подобных областях.

Нержавеющая сталь против алюминия: обрабатываемость

Обрабатываемость любого материала относится к легкости, с которой материал может быть обработан. Кроме того, степень обрабатываемости материала зависит от условий резания и физических свойств материала.

В этом случае алюминий лучше поддается механической обработке, чем нержавеющая сталь и большинство металлов. Это связано с тем, что его более низкая твердость делает его легко скалываемым при механической обработке. Можно сказать, что алюминий относительно легко формуется, чем нержавеющая сталь. Легкое скалывание означает, что металл более свободно обрабатывается, поскольку режущие инструменты тратят больше времени и усилий на резку заготовки, а не на только что образовавшуюся стружку. Алюминий также можно обрабатывать в 3 или 4 раза быстрее, чем нержавеющую сталь.

Нержавеющая сталь против алюминия: формуемость

Способность к формованию – это способность материала проявлять пластическую деформацию при формовании без повреждения. Нержавеющая сталь устойчива к износу и истиранию, она тверже по сравнению с алюминием, который довольно мягок и его легче формовать и резать. Большинство алюминиевых закаленных сплавов и сплавов более легко вмятины, потертости или царапины по сравнению с нержавеющей сталью. Хотя нержавеющая сталь является прочной и твердой, она с меньшей вероятностью деформируется, деформируется или изгибается под действием веса, силы или тепла. В приложениях, где формуемость материала считается важной для проекта, алюминий является идеальным выбором.

Нержавеющая сталь против алюминия: свариваемость

Выбор нержавеющей стали или алюминия для проекта часто сводится к области применения. При сварке алюминиевых деталей или деталей из нержавеющей стали всегда требуется качественный сварной шов. Помимо различных сортов качества, которые могут быть весьма выгодными для различных промышленных применений, нержавеющая сталь и алюминий также свариваются по-разному.

Если сравнивать, то сварка нержавеющей стали более экономична и проста в выполнении, чем сварка алюминия. Сварка алюминия требует больших навыков и чистоты, но алюминиевые детали устойчивы к коррозии и легче по весу. С другой стороны, нержавеющая сталь в 2.5 раза тяжелее и намного прочнее алюминия. Следовательно, он может изгибаться и деформироваться при сварке, но не трескается так легко, как алюминий.

Нержавеющая сталь против алюминия: предел текучести

Предел текучести детали при растяжении — это максимальное напряжение, при котором деталь или материал начинает постоянно деформироваться, а предел текучести — это точка, в которой начинается нелинейная деформация. Как только материал преодолеет предел текучести, некоторая часть деформации будет постоянной и необратимой. Алюминий демонстрирует предел текучести в диапазоне от 7 МПа для низкопрочного алюминия до примерно 11 МПа для высокопрочного алюминия.

С другой стороны, нержавеющая сталь демонстрирует предел текучести в диапазоне от 25 МПа для низкопрочной нержавеющей стали до примерно 2500 МПа для высокопрочной нержавеющей стали. Поэтому, если требования вашего проекта связаны с пределом текучести, предпочтительнее использовать нержавеющую сталь.

Нержавеющая сталь против алюминия: прочность на растяжение

Предел прочности при растяжении называют самым высоким на кривой напряжения-деформации. Говорят, что это максимальное напряжение, которое материал может выдержать при растяжении. Если это напряжение будет приложено и будет поддерживаться, это приведет к перелому. В большинстве случаев это значение значительно превышает предел текучести примерно на 50–60 % больше, чем предел текучести для нескольких металлов.

В этом случае мы сравнили нержавеющую сталь с алюминием, что показывает, что нержавеющая сталь обладает более высокой прочностью на растяжение, чем алюминий. Нержавеющая сталь показала 34.5-3100 МПа, в то время как чистый алюминий имеет предел прочности при растяжении 90 МПа и может быть увеличен до более чем 690 МПа для некоторых термообрабатываемых сплавов алюминия.

Нержавеющая сталь против алюминия: прочность на сдвиг

Прочность материала на сдвиг — это его стойкость к нагрузке сдвига до того, как компонент разрушится при сдвиге. Обычно это явление происходит на плоскости в направлении, параллельном направлению действующей на нее силы. Напряжение сдвига нержавеющей стали составляет от 74.5 до 597 МПа в зависимости от свойств сплава, а прочность на сдвиг алюминия составляет от 85 до 435 МПа. Это показывает, что в приложениях, требующих высокой устойчивости к нагрузке сдвига, нержавеющая сталь является идеальным выбором по сравнению с алюминием.

Нержавеющая сталь против алюминия: цвет

Чтобы избежать использования неподходящего материала для вашего проекта, желательно, чтобы пользователи были знакомы с цветом используемых материалов. В этом случае алюминий и нержавеющая сталь — это два металла, которые очень похожи, но отличаются друг от друга.

Алюминий имеет серебристо-белый цвет, цвет которого варьируется от серебристого до тускло-серого в зависимости от поверхности материала. Внешний вид алюминия обычно ближе к серебру для гладких поверхностей. Нержавеющая сталь, в отличие от алюминия, относительно блестящая и имеет скорее серебристый, чем серый оттенок. В большинстве случаев нержавеющая сталь по-прежнему будет более блестящей и яркой по сравнению с внешним видом алюминия, даже если этот внешний вид со временем был изменен погодными условиями.

Нержавеющая сталь против алюминия: области применения

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь в промышленном пространстве в настоящее время используется в самых разных областях. Хотя он на 100% подлежит вторичной переработке, его можно найти почти везде, и граждане ежедневно взаимодействуют с продуктами, изготовленными из нержавеющей стали. Это приложение варьируется от кухни, дороги, больниц, зданий и многого другого. Ниже приведены основные области применения нержавеющей стали:

Кулинария (кухонные мойки, посуда, столовые приборы и многое другое)
Архитектура (мосты, крыши аэропортов, памятники и скульптуры)
Хирургические инструменты и медицинское оборудование (временные коронки, хирургические имплантаты, гемостаты)
Автомобильные приложения (кузова автомобилей, железнодорожные вагоны, легкие пригородные поезда)
Аэрокосмические приложения (самолеты, космические корабли)
Вода (сантехника, очистка колодцев, очистка сточных вод, опреснение)
Конверсия бумаги, целлюлозы и биомассы (варочный котел, отбеливатель, бумагоделательная машина)
Химическая и нефтехимическая переработка
Еда и напитки
Энергетика (электролизер, электроэнергетика)
ювелирных изделий
Выталкивающие штифты из нержавеющей стали в пластиковой форме
Огнестрельное оружие
3D печать

Алюминий

Как правило, алюминий обычно используется в самых разных отраслях промышленности из-за его превосходной коррозионной стойкости. Он существует в самых разных сплавах и формах, которые заметно помогают улучшить механические характеристики алюминия, особенно при отпуске. Например, наиболее распространенной формой алюминиевого сплава является его форма в виде фольги и банок для напитков, которые на 92-99% состоят из алюминия. Ниже приведены основные области применения алюминия:

Транспорт (самолеты, велосипеды, железнодорожные вагоны, автомобили, морские суда, грузовики, космические корабли и многое другое)
Упаковка (каркас, банки, фольга,)
Строительство и строительство (сайдинг, окна, кровля, строительная проволока, двери, обшивка и многое другое)
Приложения, связанные с электричеством (трансформаторы, двигатели, генераторы, сплавы проводников и многое другое)
Предметы домашнего обихода (мебель, посуда и многое другое)
Оборудование и машины (инструменты, трубы, технологическое оборудованиеи многое другое)

Нержавеющая сталь против алюминия: стоимость

При сравнении веса алюминий относительно дороже нержавеющей стали. Однако алюминий составляет около одной трети веса нержавеющей стали. В результате, когда один и тот же объем нержавеющей стали и алюминия помещаются рядом, нержавеющая сталь обычно дороже на 30%. Это означает, что если стоимость материала является очень важным общим критерием, то алюминий является самым дешевым и считается более дешевым, чем нержавеющая сталь.

Сводная сравнительная таблица

Используя около 17 свойств для сравнения между нержавеющей сталью и алюминием в главе 1, мы представляем ниже сводную таблицу, чтобы помочь вам сравнить и сопоставить эти два металла.

Нержавеющая сталь против алюминия: часто задаваемые вопросы

Заключение

Нержавеющая сталь и алюминий являются одними из наиболее часто используемых металлов в производственных помещениях. Они широко применяются в аэрокосмической, медицинской, кулинарной, архитектурной, строительной и многих других областях. Хотя и нержавеющая сталь, и алюминий похожи, они оба обладают специфическими и уникальными свойствами. Однако это больше, чем просто стоимость, факторы или свойства, описанные в этой статье, очень важны при выборе правильного типа металла для вашего проекта. Если им следовать, то ваш проект успешен.

Другие посты, которые могут вам понравиться..

Первые самогонные аппараты делали именно из меди. До 20 века это был самый популярный материал. Позже, когда была изобретена нержавейка, многие отдали предпочтение ей. Почему, поговорим чуть ниже. А пока — к плюсам и минусам меди.

Аппараты из меди могут производить действительно классные ароматные напитки. Но надо учитывать, что за медью нужен очень тщательный уход, да и цена на нее в среднем в 1,5-2 раза больше, чем у нержавейки. К тому же медные аппараты — недолговечны. Вполне может статься, что через несколько лет новенький блестящий аламбик, который вы купили за немалые деньги, придется выкидывать на свалку.

Для удобства сравнения различных конструкций мы возьмём за основу медь и нержавеющую сталь. При сравнении основных характеристик и оценке качества получаемых напитков можно выделить следующие положительные стороны:

Отрицательных сторон в использовании данного металла практически нет. Вековой опыт использования медных элементов подтверждает это. К числу незначительных недостатков можно отнести достаточно большую стоимость меди, из-за которой она очень редко применяется винокурами в домашнем производстве самогона. Также детали периодически могут покрываться налетом (это никак не влияет на качество напитка, но портит внешний вид), для его удаления нужно промывать все элементы с содой и лимонной кислотой.

В результате многочисленных лабораторных исследований шотландского института были получены положительные результаты именно с использованием меди. Медный самогонный аппарат имел отличные показатели качества и чистоты получаемого на выходе напитка. Также благодаря удалению лишней части серных примесей алкоголь имел приятный запах и прозрачность даже при первой перегонке.

Все. Особенных минусов у нержавейки перед медью нет. Тем, кто хочет заниматься самогоноварением, а не постоянно начищать «лампу джина», мы рекомендуем присмотреться к аппаратам из нержавейки. Они долговечнее, надежнее и практичнее.

Полезное видео подготовил канал Сур — Ликбез, в котором автор подробно рассказывает и преимуществах и недостатках этих материалов. В целом, всё остаётся на своих местах: ароматный самогон для меди, а сахарный для нержавейки.

Медная насадка — отличный вариант для тех, кто любит ароматные вкусные напитки, но терпеть не может медные аппараты за их непрактичность и недолговечность. Она выполняет те же функции, что и аламбик: чистит пары спирта от серы и придает им приятный фруктовый аромат.

Определенный результат вы заметите: напиток действительно станет более ароматным. Но полностью повторить эффект, который дает медный аппарат напитку, не получится. Зато за насадкой гораздо проще ухаживать, да и стоит она в десятки раз меньше целого аппарата.

Аппараты из меди действительно способны получать более качественные, вкусные и ароматные напитки, чем аппараты из нержавейки. Но все указанные плюсы перечеркивает их ужасная непрактичность, недолговечность и очень высокая цена.

Для новичка в самогоноварении на первом месте должны стоять простота, надежность аппарата и интуитивно понятный процесс перегонки. Все это может дать аппарат из нержавейки, но никак не медный аламбик. А если все же захочется поэкспериментировать с ароматами и вкусами, проще прикупить к аппарату из нержавейки медную насадку, нежели брать полноценный дорогой аппарат из меди.

Высокая теплопроводность. Изделие быстро и равномерно прогревается и так же остывает. Благодаря подходу алкоголь получается более насыщенным и ярким по вкусу. Эффект усиливается при использовании классического медного аламбика.
Абсорбция соединений серы. Медь вступает в химическую реакцию с элементом и очищает от него напиток. В результате на стенке аппарата образуется черный налет сульфата меди. Такая очистка особенно важна для перегонки зернового, фруктового и ягодного сырья. Поскольку в процессе дистилляции продуктов образуются сернистые соединения, которые при употреблении вызывают головную боль и похмельный синдром.

К минусам медных аппаратов относится их дороговизна и сложность в уходе. Изделия нужно чистить спецсредствами, полировать и промывать раствором лимонной кислоты до и после эксплуатации. Кроме того, медь не устойчива к коррозии и менее прочна, чем сталь. Прибор склонен к поломкам, его необходимо хранить в сухом месте без пыли. Аппарат больше подходит для самогонщиков-профессионалов.

сложность ухода. Капризная медь нуждается в постоянном контроле. Это необходимо для сохранения эстетики внешнего вида. Внешняя часть полируется специальными пастами. Благодаря этому сохраняется первозданный блеск, отсутствует характерный налет. Элементы системы промываются до и после эксплуатации.

Особенностью нержавейки можно назвать неприхотливость в уходе. Поверхность не вступает в химические реакции с брагой. Для очистки аппарата не требует прилагать дополнительных усилий или использовать дополнительные моющие средства. Ополосните водой, и он сверкает как новый.

Какой выбрать перегонный куб или самогонный аппарат каждый винокур решает сам. Медный вариант дороже, но изделие подчеркивает качество напитка и престиж винокура. Нержавейка практичнее и удобнее. Позволяет изготавливать самогон из любого вида браги, не задумываясь, что внутреннюю поверхность куба придется долго отмывать.

Самогонный аппарат продается в специализированных магазинах или на интернет-площадках. Существует много разных моделей и конфигураций. И поначалу трудно выбрать необходимый модификацию. К тому же они отличаются конфигурацией и материалом. Для изготовления используется пищевая нержавеющая сталь и медь. Каждый вариант обладает плюсами и минусами.

Медь используется для изготовления аламбиков. Это самогонный аппарат из Португалии. Перегонный куб для самогонного аппарата и форма не меняется долгое время. Многие компании, производящие оборудование для самогоноварения, начали выпуск медных аппаратов классической формы.

Для изготовления теплообменного оборудования, как правило, используют углеродистые и низколегированные стали, нержавейку, латунь, медь, чугун или титан. Поскольку основной рабочей частью теплообменников является трубный пучок и теплообменный процесс происходит именно за счет него, то необходимо быть уверенным в качестве этой системы.

За счет того что медь обладает очень большой теплопроводностью, то изготовленное из нее оборудование имеет высокий коэффициент теплопередачи. Благодаря пластичности данного металла, возможно изготовление из него теплообменника с высокой степенью оребрения.

Стоить отметить и габариты таких агрегатов – они имеют малый вес, небольшой объем и весьма компактны. Медь зачастую подвластна коррозии и омеднению, но если придерживаться профилактических мер, этого можно избежать. Пожалуй, основной недостаток такого оборудования – высокая цена.

Перед тем как использовать латунный теплообменник, необходимо провести анализ жидкости, с которой аппарат будет взаимодействовать. Латунь используется с пресной водой без примесей и солей, в противном же случае пучок труб начнет ржаветь и приходить в негодность.

Несмотря на то, что тепло- и электропроводность латуни ниже, чем у меди, она обладает более высоким показателем прочности и коррозостойкости. Некоторые латунные сплавы устойчивы к морской воде и перегретому пару – их прочность к специфическим средам и условиям определяет сферу их применения. Более того, латунь значительно дешевле меди.

Теплообменники из нержавейки обладают максимальной стойкостью к коррозии и используются в системах с жидкостями, по химическому составу не подходящими ни меди, ни латуни. Это может быть вода с высокой кислотностью, жесткостью, щелочностью, с большой концентрацией сульфатов. Именно нержавейку используют для производства труб, по которым будет течь соленая вода с различными примесями.

Кроме того, нержавейка сочетает достоинства чугуна и стали: она долговечна, невосприимчива к перепадам температур и обладает малой инертностью. Она также не выделяет ионы металла, которые окрашивают и загрязняют воду и обладает более доступной ценой.

Важно помнить, что выбор материала для теплообменника зависит от определенных параметров и в каждом случае индивидуален. К данному вопросу стоит подходить с особой тщательностью, чтобы теплообменник прослужил максимально долго и эффективно.

Теплопроводность титана составляет — 14 0 Вт / м град, что несколько ниже теплопроводности легированной стали. Материал хорошо куется, штампуется, обрабатывается резанием. Сварка изделий из титана производится вольфрамовым электродом в защитной атмосфере аргона. В последнее время титан используется для изготовления широкого ассортимента труб, листа, проката.
[1]

Теплопроводность титана близка к теплопроводности нержавеющей стали и составляет 14 ккал / м С час. Титан хорошо куется, штампуется и удовлетворительно обрабатывается резанием. При температуре более 200 С склонен поглощать газы. Сварка титана производится вольфрамовым электродом в защитной атмосфере аргона.
[3]

Теплопроводность титана и его сплавов примерно в 15 раз ниже, чем у алюминия, и в 3 5 — 5 раз ниже, чем у стали. Коэффициент линейного термического расширения титана также значительно ниже, чем у алюминия и нержавеющей стали.
[4]

Теплопроводность титана составляет — 14 0 Вт / ( м — К), что несколько ниже теплопроводности легированной стали. Материал хорошо куется, штампуется, обрабатывается резанием. Сварка изделий из титана производится вольфрамовым электродом в защитной атмосфере аргона. В последнее время титан используется для изготовления широкого ассортимента труб, листа, проката.
[5]

Коэффициент теплопроводности титана в области рабочих температур ( 20 — 400 С) составляет 0 057 — 0 055 кал / ( см-с — С), что примерно в 3 раза меньше теплопроводности железа, в 16 раз меньше теплопроводности меди и близко к теплопроводности нержавеющих сталей аустенитного класса.
[6]

Прежде всего необходимо учитывать, что теплопроводность титана и его сплавов при невысоких температурах очень низка. При комнатной температуре теплопроводность титана равна приблизительно 3 % от теплопроводности меди и в несколько раз ниже, чем, например, у сталей ( теплопроводность титана равна 0 0367 кал / см сек С, а теплопроводность стали 40 равна 0 142 кал. С повышением температуры теплопроводность титановых сплавов возрастает и приближается к теплопроводности сталей. Это сказывается на скоростях нагрева титановых сплавов в зависимости от температуры, на которую они нагреваются, что видно по скоростям нагрева и охлаждения технически чистого титана ( сплав ВТ1) сечением 150 мм ( фиг.
[9]

При легировании так же, как и при увеличении содержания примесей, теплопроводность титана, как правило, уменьшается. При нагреве теплопроводность сплавов, как и чистого титана, увеличивается; уже при 500 — 600 С она приближается к теплопроводности нелегированного титана.
[10]

Модуль упругости титана почти вдвое меньше модуля упругости железа, находится на одном уровне с модулем медных сплавов и значительно выше, чем у алюминия. Теплопроводность титана низкая: она составляет около 7 % от теплопроводности алюминия и 16 5 % от теплопроводности железа. Это необходима учитывать при нагреве металла для обработки давлением и при сварке. Электросопротивление титана примерно в 6 раз больше чем у железа и в 20 раз больше, чем у алюминия.
[11]

Титан обладает низкой теплопроводностью, которая в 13 раз меньше теплопроводности алюминия и в 4 раза меньше теплопроводности железа. С повышением температуры теплопроводность титана несколько понижается и при 700 С составляет 0 0309 кал / см сек СС.
[13]

При сварке плавлением для получения соединения хорошего качества необходима надежная защита от газов атмосферы ( О2, Nj, h3) металла сварного соединения, нагретого до температуры выше 400 С с обеих сторон шва. Рост зерна усугубляется низкой теплопроводностью титана, увеличивающей время пребывания металла сварного соединения при высоких температурах. Для преодоления указанных трудностей сварку выполняют при минимально возможной погонной энергии.
[15]

Что лучше – самогонный аппарат или аламбик, нержавеющая сталь или медь? Сегодня я расскажу об основных особенностях различного оборудования для производства домашнего дистиллята. В результате каждый мой ученик сможет сделать осознанный и правильный выбор аппарата. Итак, звонок прозвенел – начинаем урок.

Первые известные нам аппараты для производства дистиллятов были изготовлены из меди. Уже в XIII веке этот металл был хорошо известен антикоррозионными свойствами и высокой теплопроводностью. Пластичность позволяла делать из металла сложные конструкции. Главенствующее положение в этой отрасли медь сохраняла вплоть до второй половины XX века. Но затем нержавеющая сталь потеснила медь. Сегодня аппараты для изготовления дистиллятов делают и из стали, и из меди. У каждого типа приборов есть свои поклонники и противники. Мы не будем вступать в полемику, а разберем особенности типовых конструкций и выясним свойства каждого из металлов. После этого каждый из вас сможет сделать собственный аргументированный выбор.

Типовая конструкция может усложняться. Сухопарник может быть не отдельным элементом, а встроенным. Охладитель может иметь вид колонны. Самогонный аппарат с колонной дает возможность получать более крепкие дистилляты для виски или коньяков. Есть аппараты с ректификационными колоннами, которые дают чистый этиловый спирт крепостью в 96 градусов.

Для обычных домашних дистиллятов подойдут португальский или шарантский аламбик, а также классический самогонный аппарат. Для коньяков и виски лучше сразу выбрать вискарный аламбик или аппарат с колонной. Они дадут качественные дистилляты высокой крепости. Если вам нужен чистый этиловый спирт, то выбирайте аппарат с ректификационной колонной.

Я для себя давно выбрал медь. Она позволяет очистить дистиллят от серных примесей, сохраняя органолептику природного сырья. Готовый продукт имеет богатый вкус и минимальное содержание вредных веществ. Плюсом в моих глазах является и высокая производительность медных аппаратов, их равномерный и быстрый нагрев.

Всемирно известные бренды дистиллятов – марочный кальвадос, коньяки, виски – используют в производстве медные перегонные аппараты. Зарубежные коллеги также применяют в производстве домашних дистиллятов преимущественно медные приборы.

Факт, что оборудование для получения качественного дистиллята должно быть только из меди, никогда не подвергался сомнению в научных и промышленных кругах. Об этом говорили и советские ГОСТы, и зарубежные специалисты. Интересующихся отсылаю к труду Г. Вюстенфельда: «Производство ликероводочных изделий», а также рекомендую классическую книгу «Технология вин и коньяков», написанную А. Глазуновым и И. Царану.

Механические, тепловые, электрические и магнитные свойства конструкционных материалов.
Справочник по материалам для сверхпроводникового оборудования
Информационный центр по металлам и керамике, Баттель, Лаборатории Колумбуса.
ноября 1974 г. (с ноября 1975 г. и 19 января77 Дополнения) п. 5.1.2-7.

Справочник по материалам для сверхпроводникового оборудования
Механические, тепловые, электрические и магнитные свойства конструкционных материалов.
Информационный центр металлов и керамики, Баттель, Лаборатории Колумбуса.
, ноябрь 1974 г. (с дополнениями от ноября 1975 г. и января 1977 г.), стр. 5.1.2-7.
Справочник по материалам для сверхпроводникового оборудования
Механические, тепловые, электрические и магнитные свойства конструкционных материалов.
Информационный центр металлов и керамики, Баттель, Лаборатории Колумбуса.
, ноябрь 1974 г. (с дополнениями от ноября 1975 г. и января 1977 г.), стр. 5.1.2-7.

Сборник свойств материалов при низких температурах (этап 1)
Библиотека криогенной инженерии Национального бюро стандартов.
Часть 2: Свойства твердых тел. Виктор Дж. Джонсон Эд. Октябрь 1960.
А К А…
Технический отчет Вадда. Часть II: Свойства твердых тел. Редактор: Виктор Дж. Джонсон. Сборник свойств
материалов при низкой температуре (фаза I).
Национальное бюро стандартов. Октябрь 1960 г., стр. 4.132

Сборник свойств материалов при низких температурах (этап 1)
Библиотека криогенной инженерии Национального бюро стандартов.
Часть 2: Свойства твердых тел. Виктор Дж. Джонсон Эд. Октябрь 1960 г.
A K A…
Технический отчет Wadd. Часть II: Свойства твердых тел. Редактор: Виктор Дж. Джонсон.
Сборник свойств материалов при низкой температуре (фаза I).
Национальное бюро стандартов. Октябрь 1960 г., стр. 4.132

.
Редакторы: Джеймс Шакелфорд и Уильям Александр.
Серия данных TPRC. Ю.С. Тулукиан, Р.В. Пауэлл, С.Ю. Хо и П.Г. Клеменс.
Том 1: Теплопроводность – металлические элементы и сплавы
NewYork-Washington 1970
AKA
Теплофизические свойства вещества Том 1
Теплопроводность – металлические элементы и сплавы
R.S. Тулукиан, Р.В. Пауэлл, С.Ю. Хо, П.Г. Клеменс

Измерения линейного теплового расширения монокристаллического кремния для
Валидация криогенного дилатометра на основе интерферометра
Карлманн, П.Б., Клейн, К.Дж., Халверсон, Р.Д., и др.
Доп. Криогенная техника 52 (2006):
стр. 35-42.

В электротехнике и торговле используется много видов металлов, поэтому это вызвало много дискуссий в обрабатывающей промышленности. Эти аргументы связаны с неспособностью пользователей металлов различать различные металлические материалы. Особенно, когда разница очень мала и используется как проводник под напряжением.

Красная медь и латунь — это два вида металлических материалов, которые часто смешивают друг с другом. Если положить два металла рядом, можно заметить, что медь и латунь выглядят немного похоже. Тем не менее, есть небольшие различия в цвете, и для их различения требуется много профессиональных знаний. Чтобы избежать использования неправильных вариантов в вашем проекте, чтение их может иметь решающее значение для успешного проекта. В этом посте подробно объясняются эти проблемы, чтобы определить разницу между красной медью и латунью.

Красная медь, также называемая чистой медью, является одним из первых металлов, открытых, обработанных и использованных людьми. Это потому, что медь существует в естественном состоянии. Этот чистый металл использовался в доисторические времена для изготовления инструментов, оружия и украшений. В отличие от искусственной латуни, это вид чистого металла, непосредственно подходящего для обработки. Красная медь может использоваться отдельно или в сочетании с другими сплавами и чистыми металлами для формирования подмножества сплавов.

Красная медь состоит из элементов с высокой проводимостью и теплопроводностью. В чистом виде он мягкий и податливый. На протяжении тысячелетий он использовался в качестве строительных элементов и строительных материалов из других сплавов.

Латунь – это сплав меди, содержащий определенное количество цинка. Поэтому этот металл часто принимают за медь. Кроме того, латунь состоит из других металлов, таких как олово, железо, алюминий, свинец, кремний и марганец. Добавление этих других металлов способствует более уникальному сочетанию свойств. Например, содержание цинка в латуни помогает улучшить пластичность и прочность медных материалов на основе латуни. Чем выше содержание цинка в латуни, тем сильнее гибкость сплава. Кроме того, в зависимости от количества добавленного цинка его цвет также может варьироваться от красного до желтого.

Эти два металла можно различить по их элементному составу. Как мы уже говорили, красная медь обладает высокой проводимостью. Его электронная структура аналогична структуре серебра и золота. Как металл латунь представляет собой сплав меди и цинка. В отличие от красной меди, он содержит много элементов в зависимости от формы сплава. Общий элементный состав латуни включает ее основные компоненты медь (Cu) и цинк (Zn).

Коррозия также может быть использована для различения двух металлов. Эти два металла не содержат железа, поэтому их нелегко ржаветь. После периода окисления красная медь образует зелено-зеленую медь. Это предотвращает дальнейшую коррозию поверхности медного металла. Однако латунь представляет собой сплав меди, цинка и других элементов, который также может противостоять коррозии. В заключение, по сравнению с красной медью, латунь имеет более золотистый цвет и более сильную коррозионную стойкость.

Разница в электропроводности различных металлов часто неизвестна. Однако предположение о проводимости одного материала только потому, что он похож на другой проводящий материал с известной емкостью, может иметь катастрофические последствия для проекта. Эта ошибка более или менее очевидна в явлении замены красной меди латунью в электрических устройствах.

Напротив, красная медь является стандартом электропроводности для большинства материалов. Эти измерения выражены относительными измерениями красной меди. Это означает, что медь не имеет сопротивления и является на 100% проводящей в абсолютном смысле. С другой стороны, латунь представляет собой сплав меди, и ее проводимость составляет всего 28% от проводимости меди.

Теплопроводность материала является лишь мерой его теплопроводности. Этот тип теплопроводности различается для разных металлов, поэтому его необходимо учитывать, когда материал необходимо использовать в высокотемпературной рабочей среде. Теплопроводность чистых металлов не меняется с повышением температуры, а теплопроводность сплавов с повышением температуры увеличивается. В данном случае красная медь — это чистый металл, а латунь — легированный металл. Напротив, красная медь имеет самую высокую проводимость 223 британских тепловых единиц/(HR·фут·f), а латунь имеет самую высокую проводимость 64 британских тепловых единиц/(HR·фут·f).

Твердость материала – это его способность сопротивляться локальной деформации, которая может возникнуть в результате вдавливания заданного геометрического индентора в металлическую плоскость под действием заданной нагрузки. Как металл латунь прочнее красной меди. По показателю твердости твердость латуни колеблется от 3 до 4. С другой стороны, твердость красной меди составляет 2,5 – 3 на диаграмме жгута металлов. Латунь является продуктом различных компонентов меди и цинка. Чем выше содержание цинка, тем лучше твердость и пластичность латуни.

Долговечность материалов относится к способности материалов сохранять свои функции без чрезмерного ремонта или технического обслуживания, когда они сталкиваются с проблемами нормальной эксплуатации в течение своего периода полураспада. Эти два металла демонстрируют почти одинаковый уровень прочности в соответствующих проектах. Однако по сравнению с латунью красная медь проявляет наибольшую гибкость.

Обрабатываемость материалов означает, что материалы можно резать (обрабатывать) для получения приемлемого качества поверхности. Механическая обработка включает фрезерование, резку, литье под давлением и т. д. Обрабатываемость также можно рассматривать с точки зрения производства материалов. Напротив, обрабатываемость латуни выше, чем у красной меди.

Медь сваривается легче, чем латунь. Однако все латунные сплавы, кроме тех, которые содержат свинец, пригодны для сварки. Кроме того, чем меньше содержание цинка в латуни, тем легче ее сваривать. Поэтому латунь с содержанием цинка ниже 20 % имеет хорошую свариваемость, а латунь с содержанием цинка выше 20 % — хорошую свариваемость. Наконец, литой латунный металл можно только сварить.

Как упоминалось ранее, латунные сплавы, содержащие свинец и олово, не поддаются пайке. Следует избегать воздействия входной среды с высокой температурой сварки, высоким предварительным нагревом и медленной скоростью охлаждения.

Красная медь — чистый металл, а латунь — сплав меди. Поэтому цвета меди обычно достаточно, чтобы отличить красную медь от латуни. Красная медь обычно красновато-коричневая, тогда как латунь может быть разных цветов, в зависимости от ее элементного состава, включая золотисто-желтый, красновато-золотой или серебряный.

Цена на латунь и медь может варьироваться в зависимости от марки сравниваемого материала. Хотя это может отличаться, красная медь обычно является самым дорогим из двух материалов. Для латуни низкое содержание меди привело к снижению цен.

1. В теплообменной трубке используется тонкостенная трубка толщиной 0,5-0,8 мм, что улучшает общие характеристики теплопередачи. При той же площади теплообмена общий коэффициент теплопередачи на 2,121-8,408% выше, чем у медной трубы.

2. Поскольку материал изготовлен из высококачественной легированной нержавеющей стали SUS304, он обладает высокой твердостью, а степень стали трубы явно улучшена. Поэтому он обладает высокой ударопрочностью и антивибрационными характеристиками.

3. Поскольку внутренняя стенка трубы гладкая, толщина нижнего слоя ее пограничного слоя утончена, что не только интенсифицирует теплопередачу, но и улучшает противообрастающие свойства. Чтобы исключить сварку напряжение в защитном газе при высокотемпературной термообработке 1050 ℃. Для проверки на утечку использовалась разница давлений, испытание под давлением составляло 10 МПа, и давление не снижалось в течение 5 минут.

Медная труба: также известная как медная труба, разновидность трубы из цветного металла, представляет собой бесшовную трубу, которая прессуется и вытягивается. Медная труба обладает прочными и коррозионно-стойкими характеристиками, и это лучший выбор для современного подрядчика. для установки водопроводных труб, труб отопления и охлаждения во всех жилых коммерческих домах. Медная труба — лучшая труба для водоснабжения.

1. Легкий вес, хорошая теплопроводность и высокая температура. Используется для изготовления теплообменного оборудования (например, конденсатора и т. д.). Он также используется для сборки низкотемпературного трубопровода в производстве кислорода. оборудование. Медные трубы небольшого диаметра часто используются для транспортировки жидкостей под давлением (таких как смазочные системы, системы давления масла и т. д.), а манометры используются в качестве инструментов.

3. Медная трубка имеет много преимуществ: она прочная, обладает высокой прочностью обычного металла; опять же, в то же время, чем обычный металл, гибкая, легко реверсируется, не легко трескается, не легко ломается, и имеют определенную антифризную выпуклость и ударопрочную способность, поэтому конструкция системы водоснабжения из медного трубопровода установлена, безопасна и надежна в использовании, даже не требует технического обслуживания и обслуживания.

Недостаток медной трубы: самый большой недостаток медной трубы — высокая цена. В настоящее время это самая дорогая водопроводная труба, и она никогда не протечет после установки сварочного процесса. Соединение соединений медных труб в основном зависит от уровня процесса строительства, а качество строительства выше.

Поскольку коэффициент теплопроводности медной трубы для 100 Вт/м ℃, коэффициент теплопроводности трубы из нержавеющей стали для 13 Вт/м ℃, это, конечно, повлияет на общий коэффициент теплопередачи. Однако стена Толщина трубы из нержавеющей стали может быть уменьшена на 0,5~0,8 мм, тогда как толщина медной трубы может быть уменьшена из-за прочности и эрозионного износа.

Материал трубы должен быть, при неизменности, согласно формуле (1), чем меньше дельта, тем меньше Rc, тем больше коэффициент теплопередачи. Это позволяет уменьшить разницу между общим коэффициентом теплопередачи трубка из нержавеющей стали и медная трубка.

Поскольку внутренняя и внешняя стенки медной трубы более шероховатые, чем у нержавеющей стали, ее легко масштабировать и увеличить тепловое сопротивление медной трубы, что делает разницу в общем коэффициенте теплопередачи медной трубы и трубы из нержавеющей стали узкой.

При использовании трубы из нержавеющей стали или меди скорость потока в трубе является турбулентной. Самым большим фактором, влияющим на конвективное экзотермическое тепло, является толщина ламинарного слоя, поскольку теплопередача в нижнем слое является теплопроводностью, в то время как тепловая проводимость воды очень низкая. В случае одного и того же состояния течения толщина ламинарного слоя зависит от шероховатости внутренней стенки. Поверхность медной трубки покрыта оксидом, и ее шероховатость намного больше, чем у из трубы из нержавеющей стали. Толщина ламинарного слоя медной трубы больше, чем у ламинарного слоя трубы из нержавеющей стали. Конвективный экзотермический коэффициент трубы из нержавеющей стали больше, чем у медной трубы.

Существует два вида экзотермического коэффициента конденсации, такие как мембранная конденсация и капельная конденсация, а тепловой коэффициент шариковой конденсации намного больше, чем у мембранной конденсации. Однако внешняя стенка трубы из нержавеющей стали и внешняя стенка медная трубка более неясна, но можно сказать, что большая часть внешней стенки трубы представляет собой мембранную конденсацию. Коэффициент теплопередачи мембранной конденсации имеет большое отношение к толщине тонкой пленки, поскольку теплопроводность находится внутри пленки. , теплопроводность водяной пленки очень низкая, а толщина пленки зависит от шероховатости наружной стенки. Внешняя стенка медной трубки намного шероховатее, чем трубка из нержавеющей стали из-за оксидного слоя. Поэтому Коэффициент теплоты конденсации наружной стенки трубки из нержавеющей стали больше, чем у наружной стенки медной трубки.

Из (4) можно узнать, что конвективное тепловое сопротивление, тепловое сопротивление и теплосопротивление конденсации уменьшаются, но общее тепловое сопротивление уменьшается: общее тепловое сопротивление уменьшается, а общий коэффициент теплопередачи увеличивается.

При одинаковой толщине стенки общий коэффициент теплопередачи трубы из нержавеющей стали на 6% ниже, чем у медной трубы. Общий коэффициент теплопередачи трубы из нержавеющей стали больше, чем у медной трубы, и общий коэффициент теплопередачи коэффициент передачи трубы из нержавеющей стали улучшен.

Имя	спецификация (мм)	Текстура	Общий коэффициент теплопередачи (Вт/м кв. К)
Медная трубка	1	хсн70-ия	3682. 423869.
Трубка из нержавеющей стали	1	АИ304	г. 3460.327347.
Трубка из нержавеющей стали	0,7	АИ304	3760.628476.
Трубка из нержавеющей стали	0,8	АИ304	872. 686729.

По мере увеличения времени работы оксидный слой медной трубки будет становиться все толще и толще, а эффект теплопередачи будет становиться все хуже и хуже. Нержавеющая сталь не окисляется или окисляется очень медленно. Поэтому, если теплообменник из нержавеющей стальная труба и теплообменник из медной трубы вводятся в эксплуатацию одновременно, чем дольше время работы, тем лучше и лучше будет экономическая эффективность трубчатого теплообменника из нержавеющей стали, чем у теплообменника из медной трубы. в то же время адсорбционная способность медной трубы к охлаждающей воде намного выше, чем у трубы из нержавеющей стали, что значительно снижает экономическую эффективность оборудования.

г.

ПредыдущаяСгорание компрессора вызывает простое решение!Вы понимаете!

Большинство людей не знают, что чугун используется в посуде буквально сотни лет. Мартенситная нержавеющая сталь была открыта в 1912 году Элвудом Хейнсом, металлургом и изобретателем. Внедрение нержавеющей стали в посуду еще короче. Учитывая развитие технологий и науки, некоторые задаются вопросом, что лучше: чугунная посуда или посуда из нержавеющей стали. Оба типа металла имеют свои положительные и отрицательные черты.

Но большинство людей не знает, что оба металла на самом деле плохо проводят тепло. Чтобы обойти эту проблему, производитель посуды поместил кусок алюминия или меди, чтобы улучшить характеристики металла. Для чугуна они сделали его невероятно толстым, чтобы он мог хранить много тепла. В этой статье мы рассмотрим сравнение свойств металла и их влияние на посуду. Какой производитель является пионером, а какой лучше.

Теплопроводность — это количество энергии, которое передается от источника тепла. Как указывалось ранее, оба типа металлов имеют очень плохую теплопроводность. У чугуна 52 (Вт/м·К), а у нержавеющей стали – 14,4 (Вт/м·К). Судя по этому числу, чугун намного лучше. Однако, если вы сравните это с медью, вы увидите, что ее теплопроводность составляет 413 (Вт/м·К). Таким образом, вы можете видеть, что и чугун, и нержавеющая сталь являются очень плохими теплопроводниками. Чтобы обойти это, производители часто комбинируют металл с другим, более проводящим металлом, таким как алюминий и медь. All Clad сделали это со своей посудой, и теперь они известны как один из ведущих производителей посуды в США.

Другой способ, с помощью которого производители пытаются решить проблему теплопроводности, заключается в увеличении толщины металла. В среднем, когда я измеряю чугунную посуду от крупных производителей, таких как Lodge и Le Creuset, я обнаруживаю, что они колеблются в районе 3,78 мм. Однако, по моему опыту, это работает лишь незначительно. Единственное реальное преимущество, которое я вижу в том, чтобы сделать его более толстым, — это количество тепла, хранящегося в кастрюле.

Чтобы доказать это, я получил две 8-дюймовые кастрюли. один из Lodge и один из All Clad. Это обе 8-дюймовые сковороды, и я нагреваю их обе на одной и той же горелке в течение 2 минут. Металлическая лопатка прижимала тост, чтобы сгладить любые неровности. Ниже вы увидите изображение того, как был проведен тест.

Это результат изготовления сковороды Lodge Cast Iron Skillet. Через 2 минуты тост почти не подрумянился. У меня есть другой результат теста, который также показал, что при достаточном количестве времени распределение тепла все еще было плохим.

Теперь аналогичный тест проводится для 8-дюймовой кастрюли All Clad. Эта конкретная модель была версией d5, и она проводила значительно больше тепла, чем чугунная. Хотя распределение тепла не было идеальным, оно все равно работало очень хорошо. Особенно по сравнению с чугунной сковородой.

Хотя нержавеющая сталь является плохим проводником тепла, они обходят это ограничение, делая ее настолько тонкой, насколько это возможно. Они полагаются на свойства металла, такого как алюминий и нержавеющая сталь, чтобы нести основную тяжесть теплопередачи.
Значит ли это, что вы должны выбросить свою чугунную сковороду? Нет, не совсем, обе сковороды имеют свои особенности, которые делают их уникальными. Как только это так, это антипригарная способность.

Чугунная приправа представляет собой полимеризацию жира на посуде. Слой жира, который запекается на металле, более известен как приправа. Я думаю, что если бы большинство людей поняли, что это действительно просто запекается на жире, люди были бы более неблагоприятны в покупке чугунной посуды. Тем не менее, приготовление пищи на сковороде не оказывает вредного влияния на ваше здоровье. Со временем на чугунной сковороде будет постепенно накапливаться больше приправ, а ее антипригарные свойства будут увеличиваться. Если вы каким-то образом перегреете или смоете приправу, вам придется заново приправлять сковороду. Это одна из причин, по которой некоторые заядлые коллекционеры чугуна так злятся, если вы «моете» их кастрюлю.

Основная проблема нержавеющей стали, помимо ее теплопроводности, заключается в том, что почти все прилипает. Удачи вам в попытках приготовить лапшу на сковороде с покрытием из нержавеющей стали. Чтобы обойти это, некоторые производители покрывают посуду тефлоновым покрытием. Однако тефлоновое покрытие со временем испортится, и вам придется его выбросить.
Есть способы готовить в нержавеющей стали, не прилипая к еде. Постоянно жарю яичницу на сковороде из нержавейки. Все, что мне нужно сделать, это полностью разогреть сковороду, а затем добавить масло. Я бы не стал делать это на холодной сковороде. Другие методы заключаются в том, чтобы правильно поджарить пищу и дождаться ее естественного выхода. Это требует немного больше техники, чем чугун.

Это очень важно для американского потребителя. Я вырос, мыл посуду вручную и никогда не пользовался посудомоечной машиной. Большинство посуды от All Clad можно мыть в посудомоечной машине. Покрытие из нержавеющей стали предотвращает коррозию металла ржавчиной. Однако чугун печально известен тем, что ржавеет. Как только вы удалите приправу, начнет образовываться ржавчина, если вы не попробуете это должным образом.

Чтобы сохранить приправу чугуна, нельзя использовать мыло, иначе вы рискуете смыть приправу. Чтобы очистить его, вы можете насыпать соль в сковороду и протереть ее бумажным полотенцем, чтобы удалить запекшуюся пищу. Другой способ сделать это — использовать мягкий металлический скруббер. Обычно вы можете найти его на Amazon за пару долларов. Одна вещь, которая меня раздражает, это то, что на полотенце всегда остается черная полоса, даже после того, как я «почистил» сковороду.

Очистка сковороды из нержавеющей стали намного проще. Вы можете мыть его в посудомоечной машине или мыть вручную. Вы также можете использовать мыло на этой сковороде, чтобы не бояться, что на вашей сковороде появятся бактерии.

Чугун так любим просто из-за его веса. Из-за толщины этих сковородок в них можно хранить много еды, не теряя при этом слишком много тепла. Это означает, что пища не будет так быстро испаряться, когда вы опускаете внутрь холодную пищу.

Нержавеющая сталь обычно легче и не подгорает так же, как чугун. Тем не менее, производитель выпускает более толстые линии посуды, такие как D5 и D7, для этой конкретной проблемы. Они увеличивают слой и вес этой посуды, так что вы можете обжаривать так же хорошо, как чугун.

Цена является основным фактором, который следует учитывать. Lodge — одна из лучших кухонных принадлежностей, которые вы можете купить. Обычно вы можете найти их сковородки менее чем за 20 долларов. В то время как производитель, такой как All Clad, будет брать за сковороду не менее 100 долларов. В этом случае совершенно понятно, почему люди так любят чугун. Однако, как только вы приобретете чугунную посуду более высокого класса, она начнет стоить от 2 до 300 долларов. Это не имеет смысла для такой старой технологии. Вы получите лучшую производительность от кастрюли All Clad.
На самом деле, я даже провел сравнение между производителями высококачественного чугуна, такими как Le Creuset и Lodge. Я обнаружил, что Lodge на самом деле превзошел Le Creuset в моем тесте на тосты.

Если у вас есть только 20 долларов, лучше всего подойдет чугун. Он будет красиво поджариваться и будет делать большую часть, если не все, что вам нужно для приготовления пищи. Тем не менее, полностью облицованные кастрюли All Clad в любой момент превзойдут Lodge. За исключением антипригарной части. У меня лично есть обе, поэтому я использую кастрюли для разных целей. Если я хочу поджарить большую порцию еды, я использую сковороду-лоджию просто потому, что мне все равно, если я ее сломаю. Мне было бы не по себе, если бы я сломал свою сковороду All Clad просто потому, что она дорогая.

1. В теплообменной трубке используется тонкостенная труба 0,5-0,8 мм для улучшения общих характеристик теплопередачи. При одинаковой площади теплоотдачи общий коэффициент теплопередачи на 2,121-8,408% выше, чем у медных труб.

2. Поскольку материал изготовлен из высококачественной нержавеющей стали SUS304, он обладает высокой твердостью, а степень жесткости трубы, очевидно, также улучшена. Поэтому он обладает высокой ударопрочностью и виброустойчивостью.

3. Поскольку внутренняя стенка трубы гладкая, толщина нижнего слоя граничного ламинарного потока уменьшается, что не только улучшает теплообмен, но и улучшает характеристики защиты от обрастания. Для устранения сварочных напряжений термическую обработку проводят при высокой температуре 1050°С в среде защитного газа. Все стальные трубы проверяются на герметичность перепадом давления, опрессовкой до 10 МПа, отсутствие падения давления в течение 5 минут.

Латунная труба: также известная как медная труба, тип трубы из цветного металла, которая прессуется и вытягивается без швов. Медные трубы обладают прочными, коррозионно-стойкими характеристиками и становятся первым выбором современных подрядчиков при установке водопроводных труб, труб отопления и охлаждения во всех жилых коммерческих домах. Медная труба – лучшая труба для водоснабжения.

1. Меньший вес, хорошая теплопроводность и низкотемпературная прочность. Обычно используется при изготовлении теплообменного оборудования (например, конденсаторов и т.п.). Он также используется для сборки криогенных трубопроводов на кислородных установках. Медные трубки малого диаметра обычно используются для подачи жидкостей под давлением (таких как системы смазки, системы давления масла и т. д.), а пьезометры используются в качестве инструментов.

2. Медные трубы обладают прочными, коррозионно-стойкими характеристиками и становятся предпочтительным выбором для современных подрядчиков при установке водопроводных труб, труб отопления и охлаждения во всех жилых коммерческих домах.

3. Медные трубы сочетают в себе множество преимуществ: Прочность при высокой прочности обычных металлов. В то же время его легче сгибать, чем обычные металлы, легко реверсировать, трудно расколоть, трудно сломать, он имеет определенную степень защиты от мороза и ударов. Поэтому монтаж медных труб в системе водоснабжения в здании безопасен и надежен даже без обслуживания.

Недостатки медных труб: В случае медных труб самым большим недостатком является высокая цена. В настоящее время это самый полноценный водопровод. Обычно он устанавливается после процесса сварки и не пропускает воду в течение всего срока службы. Соединение медной трубы в основном зависит от уровня технологии строительства и предъявляет более высокие требования к качеству строительства.

Поскольку теплопроводность медной трубы составляет 100 Вт/м °C, теплопроводность трубы из нержавеющей стали составляет 13 Вт/м°C, что, безусловно, влияет на общий коэффициент теплопередачи. Однако толщина стенки трубы из нержавеющей стали может быть уменьшена на 0,5-0,8 мм, а медная труба имеет толщину стенки не менее 1,2 мм за счет прочностного и эрозионного износа.

При неизменной трубе и постоянном λ согласно формуле (1) чем меньше δ, тем меньше Rc и больше коэффициент теплоотдачи. Это может уменьшить разницу в общем коэффициенте теплопередачи между трубой из нержавеющей стали и медной трубой.

Поскольку внутренняя и внешняя стенки медной трубы более шероховатые, чем у нержавеющей стали, они легко загрязняются и увеличивают тепловое сопротивление медной трубы, что, в свою очередь, снижает общую разницу коэффициентов теплопередачи между медной трубой и нержавеющей сталью. стальная труба.

При использовании труб из нержавеющей стали или медных труб скорость потока в трубах является турбулентной. Наибольший фактор, способствующий конвективному выделению тепла, — это толщина ламинарного нижнего слоя, поскольку теплопередача в ламинарном донном слое является теплопроводной, а теплопроводность воды очень низкой. В тех же условиях течения толщина ламинарного нижнего слоя зависит от шероховатости внутренней стенки трубы. Внутренняя поверхность медной трубки имеет окислы, и ее шероховатость намного больше, чем у трубки из нержавеющей стали. Толщина ламинарного нижнего слоя медной трубки больше, чем толщина ламинарного нижнего слоя трубки из нержавеющей стали. Это приводит к тому, что коэффициент конвективной теплопередачи трубы из нержавеющей стали больше, чем коэффициент конвективного тепловыделения медной трубы.

Существует два типа коэффициента тепловыделения конденсации: пленочная конденсация и капельная конденсация, причем коэффициент тепловыделения конденсации намного больше, чем пленочная конденсация. коэффициент теплоотдачи. Однако неясно, какой тип каплеобразной конденсации происходит на внешней стенке трубы из нержавеющей стали и внешней стенке медной трубы, но можно сказать, что большая часть внешней стенки двух типов труб покрыта пленкой. — как конденсат. Величина экзотермического коэффициента пленочной конденсации тесно связана с толщиной пленки, поскольку внутренняя часть пленки является теплопроводной. Теплопроводность водяной пленки особенно мала, а толщина пленки зависит от шероховатости наружной стенки трубы. Внешняя стенка медной трубки намного шероховатее, чем у трубки из нержавеющей стали, из-за оксидного слоя. Следовательно, коэффициент теплоты конденсации наружной стенки трубы из нержавеющей стали больше, чем коэффициент теплоты конденсации наружной стенки медной трубы.

Из (4) видно, что тепловое сопротивление конвекции, теплопроводность и тепловое сопротивление конденсации уменьшаются, а общее тепловое сопротивление уменьшается: общее тепловое сопротивление уменьшается, а общий коэффициент теплопередачи увеличивается.

При одинаковой толщине стенки общий коэффициент теплопередачи трубы из нержавеющей стали на 6% ниже, чем у медной трубы. Из-за использования труб из нержавеющей стали, которые тоньше медных труб, общий коэффициент теплопередачи и коэффициент тепловыделения конденсации труб из нержавеющей стали больше, чем у медных труб, так что общий коэффициент теплопередачи нержавеющей стали стальные трубы улучшены.

Медная трубка и нержавеющая сталь трубки. Сравнение характеристик.
Copper tube	1	HSn70-IA	3682.423869
Stainless steel tube	1	AI304	3460.327347
Stainless steel tube	0.7	AI304	3760.628476
Stainless steel tube	0,8	AI304	3872.686729

По мере увеличения времени работы слой оксида меди становится толще, а эффект теплопередачи становится все хуже и хуже. Нержавеющая сталь не окисляется или окисляется очень медленно. Следовательно, если теплообменники из трубок из нержавеющей стали и медных трубок вводятся в эксплуатацию одновременно, то чем дольше время работы, тем более экономичными будут теплообменники из трубок из нержавеющей стали, чем теплообменники из медных трубок. В то же время способность медных трубок поглощать примеси в охлаждающей воде намного выше, чем у труб из нержавеющей стали, что значительно снижает экономическую эффективность оборудования.

Медную трубку и теплопередачу из нержавеющей стали.				Медно-никелевая трубка	Трубка из нержавеющей стали 304/316
Плотность (т/м³)	8.4	&＜8.9	8
Yield Strength (Mpa)	120＜	140	280-350
Прочность на растяжение (MPA)	330	390	550-659



. 0016	43	30-60
Elastic Modulus (Mpa)	13.3	15.4	20
Thermal expansion coefficient (10- 6)	16	16	17
Теплопроводность (W/MK)	13

Из приведенной выше таблицы видно, что предел текучести и предел прочности при растяжении у труб из нержавеющей стали выше, чем у медных труб. Срок службы труб из нержавеющей стали обязательно больше, чем у медных труб. Коэффициент теплового расширения ниже, чем у медных труб, и ближе к трубчатым. Поэтому нелегко повредить трубу или повлиять на расширение из-за теплового расширения и сжатия.

EB Industries часто спрашивают, как мы соединяем разнородные металлы с помощью прецизионной сварки. Наиболее часто запрашиваемая комбинация — это медь и нержавеющая сталь, поскольку оба металла обладают уникальными свойствами материала, которые делают их очень разными, но в то же время великолепными в сочетании. Медь обладает очень высокой тепло- и электропроводностью, но при этом достаточно мягкая и ковкая. Нержавеющая сталь имеет хорошую твердость и высокую прочность на растяжение, но она не является отличным проводником. Кроме того, нержавеющая сталь обычно является менее дорогим материалом, чем медь. При наличии надлежащего опыта и технологии эти два уникальных металла могут быть экономично сварены вместе для получения высокопрочного герметичного соединения. На фотографии, прикрепленной к этой статье, показан участок сварки трубы из нержавеющей стали 316L толщиной 0,020 дюйма, приваренной электронным лучом к медной заглушке из бескислородной меди. Как видите, при правильном проектировании и правильной технологии сварки можно получить потрясающие результаты.

Сварка меди с нержавеющей сталью сложна, но не невозможна, но выбор правильного процесса сварки является ключом к получению прочного сварного шва, который также экономически эффективен для вашего проекта. Скачайте наше руководство, чтобы разобраться. См. это

При проектировании сварного соединения в первую очередь следует учитывать сплавы нержавеющей стали и меди. Наиболее распространенные нержавеющие сплавы, используемые в этом типе приложений, включают 304, 304L и 316L. 316 не является рекомендуемым материалом, так как его более высокое содержание углерода затрудняет сварку в целом, не говоря уже о соединении разнородных металлов. Предпочтительные сплавы меди включают класс бескислородной меди (OFC) и бескислородных сплавов с высокой теплопроводностью (OFHC). Эти сплавы обычно имеют 9Чистота меди 9,95% или лучше с очень низким уровнем кислорода и других химических элементов.

Сплавы, перечисленные в этой статье, ни в коем случае не являются единственными сплавами, которые можно соединять. Однако по мере добавления в сварочную ванну различных элементов металлургия соединения может резко измениться, что усложнит сварку. Например, латунь, которая состоит из комбинации меди и цинка, имеет серьезные проблемы при сварке, поскольку цинк выкипает из сварочной ванны, оставляя пустоты и трещины под напряжением. Иногда эти проблемы можно преодолеть, применяя различные технологии сварки, термическую обработку до и после сварки, а также использование присадочного материала. Для любого соединения из разнородных материалов настоятельно рекомендуется тщательная разработка и испытание сварного шва квалифицированным и опытным сварщиком или мастерской по сварке, такой как EB Industries.

Важным аспектом сварки нержавеющей стали с медью является физическая конструкция соединения. Проблемы возникают, если соединение спроектировано так, что энергия сварки сначала проходит через медь. Медь, являясь отличным проводником тепла, как правило, требует значительного количества сварочной энергии, прежде чем она расплавится. Большое количество энергии вызывает две проблемы. Во-первых, дополнительная энергия вызывает большую, чем необходимо, зону теплового влияния и тепловые искажения. Во-вторых, поскольку энергия проходит через медь в нержавеющую сталь, ее высокая энергия в основном разрушает нержавеющую сталь, вызывая дыры и выбросы. Гораздо лучше было бы, чтобы энергия сварки сначала проходила через нержавеющую сталь, а затем в медь. Преимущество этой конструкции заключается в том, что для сплавления нержавеющей стали с медью можно применить нужное количество тепла. Любая дополнительная энергия быстро рассеивается в меди, подобно радиатору. Конструкция обеспечивает гораздо более щадящий сварной шов и, в конечном итоге, требует гораздо меньше энергии для сплавления деталей.

Электронно-лучевая сварка — предпочтительный процесс сварки меди с нержавеющей сталью. Основная причина этого заключается в том, что EBW — отличный процесс для сварки меди в целом, которая является более сложной для сварки из двух металлов. Электронный пучок имеет очень высокую плотность энергии, на которую существенно не влияет ни теплопроводность меди, ни высокая отражательная способность меди. Энергия электронов быстро проникает в поверхность меди, в результате чего образуется очень узкая и глубокая сварочная ванна. Затем эту ванну можно легко контролировать до требуемой глубины проникновения.

Обычно считается, что лазерная сварка не подходит для соединения меди с нержавеющей сталью. Однако за последние несколько лет лазеры продвинулись вперед настолько, что регулярно получают хорошие результаты. Основное ограничение лазерной сварки связано с тем фактом, что медь сильно отражает свет лазерного луча.

Способы сварки меди с нержавейкой: ручная аргонодуговая, электродуговая, ультразвуковая

Отличительные особенности меди

Сложности сварки меди с нержавейкой

Основные способы сваривания меди с нержавейкой

Ручная аргонодуговая сварка

Электродуговая технология сваривания

Ультразвуковая сварка

Нержавеющая сталь против алюминия, в чем разница?

Давайте сравним 17 различий между нержавеющей сталью и алюминием

Нержавеющая сталь против алюминия: состав элементов

Нержавеющая сталь против алюминия: коррозионная стойкость

Нержавеющая сталь против алюминия: электропроводность

Нержавеющая сталь против алюминия: теплопроводность

Нержавеющая сталь против алюминия: температура плавления

Нержавеющая сталь против алюминия: твердость

Нержавеющая сталь против алюминия: плотность

Нержавеющая сталь против алюминия: долговечность

Нержавеющая сталь против алюминия: обрабатываемость

Нержавеющая сталь против алюминия: формуемость

Нержавеющая сталь против алюминия: свариваемость

Нержавеющая сталь против алюминия: предел текучести

Нержавеющая сталь против алюминия: прочность на растяжение

Нержавеющая сталь против алюминия: прочность на сдвиг

Нержавеющая сталь против алюминия: цвет

Нержавеющая сталь против алюминия: области применения

Нержавеющая сталь

Алюминий

Нержавеющая сталь против алюминия: стоимость

Сводная сравнительная таблица

Нержавеющая сталь против алюминия: часто задаваемые вопросы

Заключение

Другие посты, которые могут вам понравиться..

Какой лучше самогонный аппарат медный или из нержавейки?

Особенности аппаратов из меди

Плюсы и минусы использования

Особенности аппаратов из нержавейки

Выводы

Медная насадка — альтернатива аламбику?

Итог

Медь

Преимущества меди

Медный самогонный аппарат

Особенности самогонных аппаратов из нержавеющей стали

Какой лучше самогонный аппарат? Медный или из нержавейки

Преимущества меди

Преимущества нержавейки

Статьи — Материалы теплообменников

Медь

Латунь

Нержавеющая сталь

Теплопроводность — титан — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Как выбрать материал и конструкцию самогонного аппарата

История вопроса

Конструкция самогонного аппарата

Особенности нержавеющей стали как материала для самогонных аппаратов

Конструкция аламбика

Особенности меди как материала для самогонных аппаратов

Что выбрать?

Какие напитки вы хотите производить?

Условия работы

Предпочтения в материале

Практика

Домашнее задание

Свойства материалов Ссылки