答:从传热的角度来看,通过管壁(或板壁)导热能力的强弱会影响到换热器的传热量。材料的导热能力用热导率入表示,它是指当壁厚为1m,温差为1℃时,在单位时间(s)通过单位面积(m2)传过的热量的大小(J),单位为w/(m·℃)。因此,热导率越大,说明导热能力越强。不同物质的热导率不同,就同一物质而言,它还和它的结构、密度、湿度、温度以及压力等许多因素有关,表27列出了一些常用材料的热导率的大致数值。由表可见,铜的热导率约为钢的8倍;铝的热导率约为钢的4倍多。在换热器内,对于一定的热负荷来说,就可以减少所需的传热面积,因此多采用热导率高的铜材或铝材。
表27一些常用材料的热导率
名称
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热导率x/w(m-1·℃-1)
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名称
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热导率X/W(m-1·℃-1)
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铜
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384
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矿渣棉
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0.041~0.047
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铝
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204
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玻璃棉
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0.037
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钢
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47
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珠光砂(珍珠岩)
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0.035~0.058
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不锈钢
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29
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碳酸镁
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0.026~0.038
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木材
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0.116
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水
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0.58
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红砖
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0.23~0.58
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空气
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0.023
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水垢
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1~2
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冰
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2.21
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此外,空分设备中的大部分换热器都在低温下工作,一般的钢材在低温下会产生脆性,而铜和铝仍能保持良好的机械性能,这也是为什么多数空分中的换热器采用铝材或铜材的原因之一。从价格来说,铝及其合金比铜便宜,所以在大型空分设备中的换热器又以铝材为主。