Wat voor soort buis heeft een warmtewisselaar doorgaans?

Warmtewisselaars gebruiken meestal eenvoudige, cilindrische “gewone” buizen die in bundels in een mantel zijn gerangschikt, hoewel buizen met verbeterd oppervlak (bijv. met vinnen) ook worden gebruikt wanneer hogere warmteoverdrachtssnelheden vereist zijn. Deze buizen zijn doorgaans gemaakt van corrosie- en temperatuurbestendige metalen—zoals koper, koolstofstaal, roestvast staal (304/316L), koper–nikkellegeringen, titanium, nikkellegeringen (Inconel, Hastelloy) of zirconium—geselecteerd op basis van de betrokken vloeistoffen, drukken en temperaturen. Bundels kunnen bestaan uit rechte buizen die in buisplaten zijn bevestigd of U-vormige buizen om thermische uitzetting mogelijk te maken, en worden aangeboden in diameters van ongeveer 0,625″ tot 1,5″ (16–38 mm) met wanddiktes volgens industrienormen.

Buiskonstructies

Gewone (Gladde) Buizen

• Beschrijving: Cilindrische buizen met gladde interne en externe oppervlakken, die basiswarmteoverdrachtsprestaties en de eenvoudigste fabricage bieden.

• Gebruik: Standaard in buizenwarmtewisselaars voor veel vloeistof–vloeistof- of gas–vloeistoftoepassingen.

Vinnen (Verbeterde) Buizen

• Beschrijving: Buizen voorzien van axiale of spiraalvormige vinnen aan de buitenkant (of intern), waardoor het oppervlak en de turbulentie aanzienlijk worden vergroot om de warmteoverdracht te stimuleren.

• Gebruik: Veelvoorkomend in luchtgekoelde wisselaars of wanneer één kant een lage convectieve coëfficiënt heeft.

Materiaalselectie

• Koolstofstaal & Admiralty Brass: Economisch, matige prestaties; gebruikt in water en lagedrukservices.

• Koper & Koper-Nikkel Legeringen: Uitstekende thermische geleidbaarheid en corrosiebestendigheid in zeewater of drinkwater.

• Roestvast Staal (304/316L, Duplex): Goede corrosiebestendigheid voor chemische en voedselveilige services.

• Nikkellegeringen (Inconel, Hastelloy): Hoge temperatuur en zeer corrosieve omgevingen (bijv. zuur, chloride).

• Titanium & Zirkonium: Superieure weerstand tegen chloride spanningscorrosie en zeer corrosieve media zoals zeewater of zuren.

Bundelconfiguraties

Vaste Buisplaat

Buizen worden gelast of geëxpandeerd in vaste buisplaten; eenvoudig, economisch, maar beperkt in het accommoderen van thermische uitzetting.

U-Buis

Continue “U”-bochten zorgen voor differentiële uitzetting tussen mantel en buis; gemakkelijker om thermische spanningen te hanteren, maar moeilijker schoon te maken in de bocht.

Drijvende Kop

Eén buisplaat kan vrij bewegen, waardoor volledige bundelverwijdering en inspectie mogelijk is; ideaal voor services die regelmatig moeten worden gereinigd.