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  • 对于空气能热水器来讲,内置盘管用不锈钢管还是铜管比较好?

    来源:正旭空气能  发表时间:2023/8/16  点击:803
      近年来,随着国民经济的迅速提升以及人们对节能环保的重视,空气能热水器凭借着显著的节能特性逐渐走进千家万户。不同品牌的家用空气能热水器内部结构或许有所差异,但基本都是采用内置铜盘管于水箱中实现冷凝放热,为什么不使用抗氧化性能更好的不锈钢盘管呢?今天小编就从换热效率和耐腐蚀性两个方面,和大家聊聊这个话题。

      首先是换热效率方面。换热的前提是材料的导热性能,铜的导热系数是400W/mK,不锈钢导热系数16.2W/mK,两者相差了大约25倍之多,从这个角度来讲,铜管盘的导热性明显强于不锈钢盘管。尽管目前不锈钢盘管可以通过减薄壁厚的方式增强其导热性能,但也只是缩小了与铜盘管总体传热系数的差距而已。
      然而,材料的导热性强不代表放热性也强。由于铜盘管的内壁有氧化物,粗糙度会比不锈钢盘管大,极大的影响了管内对流放热及管外凝结放热的效率。而不锈钢管的外壁比铜管的外壁更加平整和细腻,因此更不容易结垢,使得不锈钢盘管的整体放热系数比铜盘管的略大。

      我们再来看看耐腐蚀性。内置铜盘管的确存在腐蚀现象,特别是在水质比较差的地区,腐蚀现象可能非常严重,但水质好的地区水箱应用几年解剖水箱发现铜管表面也没有铜绿生成。
      而不锈钢盘管因其表面有一层氧化铬薄膜,因此通常来讲耐腐蚀性是要好于铜盘管的。不过,这层耐腐蚀的氧化铬薄膜主要来源于镍铬合金,镍对于氯离子的耐腐蚀性能是最差的,氯离子能穿透这层薄膜置换出其中的氧原子形成可溶性氯化物。所以只有当氯离子含量小于25ppm的环境下,不锈钢才不会发生腐蚀。市政自来水大多都是用氯消毒的,因此只有在家里自来水氯含量低于25ppm时,才能说不锈钢盘管的耐腐蚀性好于铜盘管。
      这里讲的腐蚀是点蚀,压力容器中更可怕的是应力腐蚀。应力腐蚀与氯离子浓度关系不是很大,即使微量的氯离子,也会产生应力腐蚀。如果氯离子浓度再高些,点蚀同时会起到严重的腐蚀作用。换热盘管在加工过程中不可避免会产生应力,如果有轻微划伤,应力集中现象会更加严重。尽管在加工过程中也有消除应力的工序,但有这道工序也不能解决问题,因为盘管作为冷凝器其中是高温高压的制冷剂,这个高压产生的力是没法消除的。况且换热盘管还处于较高的温度,有资料表明,温度每升高10℃,腐蚀的速度增加约1-3倍。

      总结就是,在整体换热效率方面铜盘管还是要高于不锈钢;而在压腐蚀性上,除非家里自来水氯含量低于25ppm,否则铜盘管的耐腐蚀要强于不锈钢盘管,这也是大多数空气能热水器采用铜盘管的深层次原因。
      对终端用户来讲,如果要纠结铜盘管好还是不锈钢盘管好,那就只能根据地区、气候、水质、配置等条件得到适合自己的答案了。
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