Поређење перформанси бакарних цеви и цеви за размену топлоте од нерђајућег челика је следеће:
1. Поређење перформанси бакарних цеви и цеви за размену топлоте од нерђајућег челика: топлотна проводљивост
Пошто је топлотна проводљивост бакарних цеви 100В/м степен, а цеви од нерђајућег челика 13В/м степен, то ће наравно утицати на укупан коефицијент преноса топлоте. Међутим, дебљина зида цеви од нерђајућег челика може се смањити на 0,5 ~ 0,8 мм, док дебљина зида бакарних цеви не може бити мања од 1,2 мм због чврстоће, ерозије и хабања.
Према формули: Рц=(1)Где је: Рц--термички отпор, м2к/в. λ--топлотна проводљивост, В/(мк).
δ--дебљина зида цеви, м
Када је материјал цеви константан, а λ непромењен, према формули (1), мањи је δ, мањи је Рц, а већи је коефицијент пролаза топлоте. Ово може сузити јаз у укупном коефицијенту преноса топлоте између цеви од нерђајућег челика и бакарних цеви.
Пошто су унутрашњи и спољашњи зидови бакарних цеви грубљи од нерђајућег челика, они су склони љуштењу, што повећава топлотни отпор бакарних цеви, што заузврат сужава јаз између укупних коефицијената преноса топлоте бакарних цеви и цеви од нерђајућег челика.
ИИ. Поређење перформанси бакарних цеви и цеви за размену топлоте од нерђајућег челика: конвекцијско ослобађање топлоте
Када се користе цеви од нерђајућег челика или бакарне цеви, брзина протока у цеви је турбулентна. Највећи фактор који утиче на конвекцијско ослобађање топлоте је дебљина ламинарног доњег слоја, јер је пренос топлоте у ламинарном доњем слоју топлотна проводљивост, а топлотна проводљивост воде је веома ниска. У истом стању течења, дебљина ламинарног доњег слоја зависи од храпавости унутрашњег зида цеви. На унутрашњој површини бакарне цеви налази се оксид, а његова храпавост је много већа него код цеви од нерђајућег челика. Дебљина ламинарног доњег слоја бакарне цеви је већа од дебљине ламинарног доњег слоја цеви од нерђајућег челика. Ово чини коефицијент ослобађања топлоте конвекцијом цеви од нерђајућег челика већим него код бакарне цеви.
Рв=(2)
Где: Рв--термичка отпорност на ослобађање топлоте конвекцијом, м2к/в. в--коефицијент ослобађања топлоте конвекцијом, в/м2.к. ?Према формули (2), што је већи в, то је мањи Рв.
ИИИ. Поређење перформанси бакарне цеви и цеви за размену топлоте од нерђајућег челика: коефицијент ослобађања топлоте кондензације
Постоје две врсте коефицијената ослобађања топлоте кондензације: кондензација филма и кондензација куглица. Коефицијент ослобађања топлоте кондензације куглица је много већи од коефицијента ослобађања топлоте кондензације филма. Међутим, није јасно да ли спољни зид цеви од нерђајућег челика или бакарне цеви има више кондензације, али се може рећи да је већина спољних зидова две цеви кондензација филма. Коефицијент ослобађања топлоте кондензације филма је уско повезан са дебљином филма, јер унутрашњост филма је топлотна проводљивост, топлотна проводљивост воденог филма је посебно ниска, а дебљина филма зависи од храпавости филма. спољни зид цеви. Спољни зид бакарне цеви је много грубљи од зида цеви од нерђајућег челика због слоја оксида. Због тога је коефицијент ослобађања кондензационе топлоте спољашњег зида цеви од нерђајућег челика већи од коефицијента спољног зида бакарне цеви.
Рм=(3)
Где: Рм--термички отпор кондензације топлоте спољног зида цеви, м2к/вм--коефицијент ослобађања кондензације топлоте спољашњег зида цеви, в/м2.к. Према формули (3), што је веће м, то је мање Рм.
ИВ. Поређење укупног коефицијента преноса топлоте између бакарне цеви и цеви за размену топлоте од нерђајућег челика
K=(4)
Где: Р--укупни топлотни отпор, м2к/в. К--укупни коефицијент пролаза топлоте, в/м2.к.
Из (4) се може видети да: ако су топлотни отпор конвекције, отпор топлотне проводљивости и топлотни отпор ослобађања кондензације сви смањени, укупни топлотни отпор ће се смањити: ако се укупни топлотни отпор смањи, укупан пренос топлоте коефицијент ће се повећати.
Под истом дебљином зида, укупан коефицијент преноса топлоте цеви од нерђајућег челика је 6% нижи него код бакарне цеви. Због употребе цеви од нерђајућег челика које су тање од бакарних цеви, укупни коефицијент преноса топлоте и коефицијент ослобађања топлоте кондензације цеви од нерђајућег челика су већи од оних код бакарних цеви, што побољшава укупан коефицијент преноса топлоте цеви од нерђајућег челика.
