Tubo de acero TheFinned (también conocido como Un tubo aletado, tubo de la aleta, o tubo superficial extendido) es un calor de alto rendimiento Componente de la transferencia manufacturado uniendo las aletas continuas del metal-cualquier sólido O dentada-a la superficie exterior de un tubo de base sin soldadura o soldada. Las aletas Aumentar drásticamente el área de la superficie externa del tubo, por lo general de 4 a 10 Veces en comparación con un tubo desnudo (liso), lo que mejora significativamente el calor Eficiencia de intercambio entre la pared del tubo y el fluido circundante Comúnmente aire o gas de combustión. Entre los diversos métodos de fabricación disponibles, La soldadura por resistencia de alta frecuencia (HFW) se ha convertido en el estándar de la industria Para producir los tubos aletados que combinan enlaces metalúrgicos fuertes con Excelente rendimiento térmico.
Tubesare alta-frequencywelded de la aleta Producido envolviendo helicoidalmente una tira continua de la aleta (acero de carbono, inoxidable Acero u otras aleaciones alrededor del tubo base mientras se aplica alta frecuencia Corriente eléctrica (típicamente 200-450 kHz) a la interfaz. La resistencia eléctrica en el contacto Genera un intenso calor localizado, llevando instantáneamente el metal a un Estado fundido (1200-1400 °C) sin derretir el material de relleno, mientras que una presión de la forja de Se aplica 0, 8-1, 5 MPa para lograr una unión metalúrgica continua. El El resultado es un accesorio de aleta a tubo con una resistencia a la tracción que se aproxima a la de Los propios materiales base, ofreciendo durabilidad superior bajo termal Ciclismo y vibración. Los tubos de aleta de HFW están disponibles en dos tipos primarios de la aleta: Aletas sólidas (planas) para aplicaciones de uso general y aletas dentadas (dentadas) Que crean turbulencia, rompiendo la capa límite para un aumento adicional del 35-45% En el coeficiente de transferencia de calor comparado a las aletas sólidas estándar. El eficaz Área de transferencia de calor se puede ampliar a 4-10 veces la de un Tubo liso, con una conductividad térmica de aproximadamente 15,1 W/(m · K) para Grados del acero inoxidable.
Aplicaciones:
Los tubos de acero aletados son indispensables a través Prácticamente todas las industrias que dependen de la gestión térmica.
•En la generación de energía, sirven en economizadores de caldera, vapor Condensadores, precalentadores de aire, sobrecalentadores y sistemas de recuperación de calor residual, Recuperar calor de los gases de combustión que de otro modo se perderían.
•En las plantas petroquímicas y de procesamiento químico, los tubos con aletas son Utilizado en cambiadores de calor, reactores, rehervidores, columnas de destilación, y proceso Calentadores, manejando productos químicos agresivos y condiciones de alta temperatura.
•Las refinerías de petróleo los emplean en calentadores de petróleo crudo, enfriadores de gas y Sistemas de vaporización de GNL.
•En HVAC y refrigeración Sistemas, tubos con aletas funcionan como condensadores, evaporadores y manejo de aire Unidades para el control del clima del edificio. Las aplicaciones adicionales incluyen alimentos y Procesamiento de bebidas (pasteurización, control de temperatura de fermentación), Radiadores automotrices y refrigeradores de aire de la carga, refrigeradores marinos del agua de mar, aviones Sistemas de control ambiental, esterilización farmacéutica, y renovable Tecnologías energéticas como colectores solares térmicos y calderas de biomasa.
El tubo de acero aletado es Manufacturado a las especificaciones dimensionales, materiales, y mecánicas exactas a Garantizar un rendimiento fiable en alta temperatura y la transferencia de calor de alta presión Servicio.
DimPor el ensional Tabla de la especificación
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Parámetro |
Gama |
Tolerancia/Notas |
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Diámetro exterior del tubo base (OD) |
10 - 219mm (estándar); hasta 500mm (personalizado) |
± 0,5mm (laminado en caliente); ± 0,1mm (estirado en frío) |
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Espesor de pared del tubo base (WT) |
1,0-12,0mm (estándar); hasta 30mm (especial) |
± 10% del valor nominal |
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Longitud del tubo base |
3 m - 15 m (estándar); hasta 18 m (personalizado) |
± 1mm (≤ 6 m); ± 2mm (>6 m) |
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Tipo de la fin |
Sólido (plano)/serrado (dentado)/espiral helicoidal |
Hélice continua |
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Material de la Aleta |
Acero de carbono, acero inoxidable, aluminio, cobre |
Compatible con tubo base |
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Altura de la Aleta |
8 - 25mm (estándar); 6 - 50mm (personalizado) |
± 0,5mm |
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Espesor de la Aleta |
0,8-2,5mm (estándar); 0,5-4,0mm (personalizado) |
± 0,05mm |
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Fin de tono |
4 - 20mm (estándar); 2 - 25mm (personalizado) |
± 0,2mm |
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Densidad de la fin |
1. 2-6. 0 aletas por pulgada (FPI) (típico) |
Bajo: 1-2 FPI; Medio: 3-5 FPI; Alto: 6-8 FPI |
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Ratio de área superficial |
4-10 × tubo desnudo (dependiendo de la geometría de la aleta) |
Mayor para aletas de alta densidad y alta altura |
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Frecuencia de soldadura |
200 - 450 kHz |
Controlado por proceso HFW |
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Velocidad de soldadura |
15 - 40 m/min |
Afecta la integridad de los bonos |
MGrado & aterial Tabla de la composición química
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Estándar del tubo base |
Grado del tubo base |
Opciones de material de la fin |
Grado material de la fin |
Características clave |
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Por ASTM A179 |
Acero sin costura de bajo carbono |
Acero de carbono/aluminio |
Q235B / AL1060 |
El más económico; conveniente para el servicio general del cambiador de calor hasta 400 °C |
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ASTM A192 |
Acero al carbono sin costura (alta presión) |
Acero de carbono/acero inoxidable |
Q235B / SS304 |
Aplicaciones de calderas de alta presión |
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ASTM A106 |
Gr.B acero al carbono sin costura |
Acero de carbono/acero inoxidable |
Q235B / SS304/316 |
Servicio de alta temperatura; API 5L equivalente |
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ASTM A213 |
T11, T22, T91 (aleación Cr-Mo) |
Acero de aleación/acero inoxidable |
Grado a juego/SS304/316 |
Creep-resistente para el servicio 550-650 °C |
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ASTM A213 |
TP304, TP304L (acero inoxidable) |
Acero inoxidable |
SS304 / SS304L |
Resistente a la corrosión; grado de la comida/del pharma |
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ASTM A213 |
TP316, TP316L (acero inoxidable) |
Acero inoxidable |
SS316 / SS316L |
Resistencia superior al cloruro; aplicaciones marinas/químicas |
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EN 10216-2 |
Dirección: P235GH, P265GH, 16Mo3 |
Acero de carbono/acero inoxidable |
Como requerido |
Estándar europeo; CE-marcado para el PED |
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GB 5310 |
20G, 15CrMoG, 12Cr1MoVG |
Acero de carbono/acero de aleación |
Como requerido |
Estándar nacional chino para calderas de alta presión |
MechaNical y termal Tabla de rendimiento
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Parámetro |
Acero de carbono (A179) |
Acero de aleación (T11/T22) |
Acero inoxidable (TP304/316L) |
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Resistencia a la tracción del tubo base (min) |
325 MPa |
MPa 415-585 |
Mpa 485-515 |
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Fuerza de rendimiento del tubo base (min) |
MPa 180 |
MPa 205-415 |
170-205 MPa |
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Alargamiento del tubo base (min) |
35% |
20-30% |
35-40% |
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Max Temperatura de Funcionamiento Continuo |
~ 400 °C |
~ 565 °C (T22); ~ 650 °C (T91) |
~ 750 °C |
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Conductividad térmica |
~ 45 W/(m · K) |
~ 35 - 40 W/(m · K) |
~ 15 - 16 W/(m · K) |
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Coeficiente de transferencia de calor (aleta sólida de HFW) |
250 - 350 W/m² · K |
250 - 350 W/m² · K |
250 - 350 W/m² · K |
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Coeficiente de transferencia de calor (aleta serrada HFW) |
380 - 500 W/m² · K |
380 - 500 W/m² · K |
380 - 500 W/m² · K |
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Mejora de la eficiencia térmica |
25-45% sobre la aleta sólida |
25-45% sobre la aleta sólida |
25-45% sobre la aleta sólida |
Nuestros tubos de acero con aletas se fabrican en Cumplimiento de las principales normas internacionales, garantizando la seguridad, fiabilidad, Rendimiento en aplicaciones críticas.
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Estándar |
Descripción |
Grados comunes |
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Por ASTM A179 |
Acero de bajo carbono sin costura en frío Intercambiador de calor y tubos de condensador |
Grado 1010, 1020 |
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ASTM A192 |
Caldera y sobrecalentador inconsútiles del acero de carbono Tubos para servicio de alta presión |
Grado 1015, 1025 |
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ASTM A210 |
Caldera de acero al medio carbono sin costura y Tubos del sobrecalentador |
Grado A1, C |
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ASTM A213 |
Sin fisuras ferrítico y austenítico Caldera de aleación de acero, sobrecalentador y tubos intercambiadores de calor |
T11, T22, TP304, TP321 |
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ASTM A335 |
Tubería de aleación de acero ferrítico sin costura para Servicio de alta temperatura |
P11, P22, P91 |
Estándares materiales de la aleta:
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Material |
Estándar |
Aplicación |
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Tira del acero de carbono |
ASTM A1008 / A1011 |
Intercambio de calor general, economizadores. |
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Tira de acero inoxidable |
ASTM A240 (304, 316, 321) |
Entornos corrosivos, de alta temperatura Supercalentadores. |
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Tira de aluminio |
ASTM B209 (1100, 3003) |
Enfriadores de aire donde la reducción de peso es Necesario. |
Normas de acabado y pruebas:
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Estándar |
Descripción |
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Sección I de ASME |
Calderas de potencia (Reglas para la construcción). |
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ASME Sección VIII |
Recipientes a presión. |
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Por HEI |
Estándares del Instituto de Intercambio de Calor. |
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TEMA |
Fabricantes de Cambiador tubular Asociación. |
El proceso de fabricación de acero con aletas Los tubos utilizan tecnología de soldadura por resistencia de alta frecuencia (HFRW) para lograr Uniones de aleta a tubo consistentes y de alta calidad con mínima entrada de calor y sin Material de relleno.
Paso 1-Tubo base Preparación: El tubo de base sin costura o soldado (acero al carbono, acero aleado, o Acero inoxidable) se corta a la longitud especificada y se inspecciona para dimensiones Exactitud y defectos superficiales. La superficie del tubo se limpia para eliminar el aceite, óxido, Contaminantes; enderezado para evitar la desalineación de las aletas espirales; y Los extremos están preparados para el proceso de soldadura de aletas.
Paso 2-Fin Strip Preparación: Una tira de metal continua (acero de carbono, acero inoxidable, aluminio, U otra aleación) se forma con precisión al espesor de aleta requerido. Para serrado Aletas (dentadas), la tira metálica se corta o corta a intervalos regulares antes de Envoltura para crear la geometría dentada que promueve la turbulencia y mejora Transferencia de calor.
Paso 3-Alta frecuencia Soldadura de resistencia (proceso de la base): El tubo bajo se fija en automatizado Máquina del tubo de aleta de HFW. La tira de la aleta se envuelve helicoidalmente alrededor del tubo con Control de tono preciso. A medida que el borde de la aleta pasa a través de una bobina de alta frecuencia o La cabeza soldadora, corriente eléctrica de alta frecuencia (200-450 kHz) es Aplicado a la interfaz. Debido a la resistencia eléctrica en el contacto Punto, calor localizado intenso se genera, elevando la temperatura del metal a 1200-1400 °C y llevando la interfaz a un estado fundido. Simultáneamente, a La presión de la forja de 0.8-1.5 MPa es aplicada por los rodillos de presión, forzando la aleta fundida Material en la superficie del tubo y creando un enlace metalúrgico continuo A lo largo de toda la longitud de la costura en espiral. El proceso está totalmente automatizado a través de Control PLC, con parámetros programables (motor de alimentación, servomotor de graduación) Asegurando la colocación constante de la aleta, la penetración, y la protuberancia mínima de la soldadura. El Toda la operación no requiere fuente de calor externa o material de relleno.
Paso 4-Enfriamiento y Solidificación: el tubo de aleta soldado se enfría inmediatamente, generalmente a través del agua Pulverización o aire forzado, para solidificar la unión de soldadura y bloquear la geometría de la aleta.
Paso 5-Calor posterior a la soldadura Tratamiento (pwht): para tubos de base de acero aleado (por ejemplo, T11, T22, T91), tensión Alivio o el recocido completo se puede realizar después de la soldadura de la aleta según Especificaciones relevantes para aliviar tensiones residuales y prevenir El agrietamiento inducido por hidrógeno.
Paso 6-Enderezar y Acabado: El tubo con aletas se endereza y pasa a través de rollos de tamaño como Necesario. Los extremos del tubo se cortan a la longitud final, y la sección aletada se recorta en Los extremos para dejar una sección de tubería desnuda para soldar o rebordear (típicamente 50-150mm en Cada final).
Paso 7-Inspección de calidad: Se realiza una inspección visual del 100% de la costura de soldadura. Para crítico Aplicaciones, NDE adicional (corriente de Foucault o pruebas ultrasónicas) se lleva a cabo. La verificación dimensional incluye la altura de la aleta, el paso de la aleta, el tubo base OD y la pared Espesor. La integridad de la soldadura se verifica mediante pruebas destructivas (prueba de pelado) en Cupones de muestra.
Paso 8-Acabado de la superficie & Marking: Los tubos de acero al carbono reciben un recubrimiento preventivo de óxido. Cada tubo Está marcado con grado, tamaño, número de calor, tipo de aleta/especificación y estándar. Se proporcionan certificados de prueba de molino EN 10204 tipo 3,1.
Embalaje adecuado de tubos de acero con aletas es Esencial prevenir daño de la aleta, rasguño del tubo bajo, ingreso de la humedad, y Corrosión durante el tránsito y almacenamiento a largo plazo. Las aletas que sobresalen son Particularmente vulnerables a los daños por impacto y requieren un manejo cuidadoso.
Protección final: Las tapas de plástico están tapadas en Ambos extremos de cada tubo para evitar que objetos extraños (polvo, escombros, humedad) Entrando en el tubo. Para los extremos con bridas o roscados, los casquillos de extremo especializados son Aplicado.
Protección de superficie y prevención de óxido: Los tubos aletados del acero de carbono se cubren con una capa fina de aceite óxido-preventivo En las superficies internas y externas. Para los envíos de exportación o de alta humedad Destinos, cada tubo se envuelve con VCI (inhibidor de corrosión volátil) Papel o película de polietileno. Se colocan bolsas desecantes (gel de sílice, 500g) Dentro del tubo. Se puede aplicar un recubrimiento protector antes del almacenamiento para Proporcionar una capa adicional de protección contra la humedad y el medio ambiente Factores.
Agrupación y separación: Los tubos con aletas son Embalado en paquetes con etiquetado uniforme. Listones de madera, relleno de espuma, o Tiras de tela no tejida (espesor ≥ 5mm) se colocan Entre tubos individuales para evitar el contacto de metal con metal, lo que podría dañar Las aletas o rayar la superficie del tubo. Los tubos están cuidadosamente dispuestos dentro del Marco para evitar cualquier contacto que pueda causar arañazos o abolladuras. Los paquetes se aseguran con flejes de acero, con tiras de cartón o plástico Debajo de cada correa para evitar el contacto directo con la superficie del tubo.
Crating para la exportación: Para la carga de mar o Órdenes de alto valor, los tubos con aletas se embalan en cajas de madera marineras (ISPM 15) Certificado para la exportación) o marcos de acero. Las cajas están específicamente diseñadas para Adaptarse a la forma del producto, con diseños más anchos que altos para evitar el vuelco durante Tránsito. El interior de la caja está forrado con una película de polietileno impermeable, y El acolchado de espuma o el bloqueo de madera llenan los huecos para evitar el movimiento del tubo. Esquina Se añaden protectores para proteger los extremos del tubo. Para los envíos al extranjero, las cajas son Protegido con una envoltura de plástico y enviado con bolsas desecantes para proteger de la Elementos.
Etiquetado: Cada paquete o la cajas lleva un Etiqueta impermeable que muestra el número de PO del cliente, grado del tubo bajo, tipo de la aleta (Sólido/serrado), dimensiones (OD×WT×length), altura y paso de la aleta, cantidad, número de calor, peso neto, Y los símbolos de manipulación (“MANTENER SECO”,“ALETAS DE PROTECCIÓN FRÁGIL”,“USAR ESLABONES SUAVES”,“NO RODAR”).
Recomendaciones de almacenamiento: tubos con aletas Debe almacenarse en ambientes interiores secos, limpios y bien ventilados, elevados Del suelo usando vigas de madera. Si el almacenamiento al aire libre es inevitable, tubos Debe estar cubierto con lonas impermeables, protegido de la luz solar directa (Que puede causar daños por calor), y almacenado lejos del agua estancada y Productos químicos corrosivos.
A: Tubos aletados HFW (soldados de alta frecuencia) Se fabrican soldando una tira de aleta separada en el tubo base usando Soldadura de alta frecuencia de la resistencia eléctrica. Este método ofrece un excelente diseño Flexibilidad (diferentes tipos de aletas se pueden soldar fácilmente) y es más Rentable para la producción en masa. Tubos con aletas extruidas (tubos de aletas integrales) Se forman por extrusión de las aletas del material del tubo padre, lo que resulta en un Estructura integral sin costura de soldadura. Los tubos extruidos ofrecen una unión superior Resistencia y protección contra la corrosión, pero son más caros y ofrecen menos diseño Flexibilidad. Las aletas extruidas se usan comúnmente en aluminio para refrigerados por aire Chillers, mientras que las aletas de HFW se prefieren para temperaturas altas (hasta 800 °C) aNd aplicaciones de alta presión en calderas y centrales eléctricas.
A: Las aletas sólidas (planas) tienen un Superficie ininterrumpida y son convenientes para el intercambio de calor de fines generales Aplicaciones en las que se produce un ensuciamiento moderado. Las aletas dentadas (dentadas) son Producido cortando la tira de metal a intervalos regulares antes de soldar, Creando una geometría dentada. Las aletas dentadas crean turbulencia en el flujo del fluido, Rompiendo la capa límite y mejorando el coeficiente de transferencia de calor en un 35-45% en comparación Aletas sólidas. Las aletas serradas se recomiendan para aplicaciones con gas limpio Corrientes donde se requiere la máxima eficiencia térmica.
A: Los tubos aletados se pueden fabricar con Cualquier combinación de materiales base del tubo y de la aleta. Materiales comunes del tubo base Incluya el acero de carbono (ASTM A179, A106, A192), acero de aleación (ASTM A213 T11, T22, T91), y acero inoxidable (ASTM A213 TP304/316L, TP321). Los materiales de la fin incluyen Acero de carbono, acero inoxidable (304, 316, 409, 410, 321, 347), aluminio, y Cobre. La selección del material depende de la temperatura de funcionamiento, la resistencia a la corrosión Requisitos, necesidades de la conductividad termal, y presupuesto.
A: Tubos con aletas HFW de acero al carbono son Adecuado para el funcionamiento continuo hasta ~ 400 °C. Acero de aleación Cr-Mo Los grados (T11, T22) pueden funcionar hasta ~ 565 °C, mientras que T91 puede Manejar hasta 650 °C. Los grados del acero inoxidable (TP304, TP316) pueden soportar hasta 750 °C, con Grados de alta temperatura especiales (TP309, TP310) adecuados hasta 1000 °C. Para Aplicaciones que requieren una mayor resistencia a la temperatura, tubos con aletas extruidas Con las aletas de aluminio se limitan a ~ 400 °C debido al aluminio Punto de fusión más bajo.
A: Con un diseño, instalación y Mantenimiento, los tubos aletados de HFW duran típicamente 15-25 años adentro Servicio industrial del cambiador de calor. El enlace metalúrgico continuo de la soldadura Resiste el aflojamiento de ciclismo térmico y la vibración, contribuyendo a largo Vida de servicio. La inspección regular para el ensuciamiento, la corrosión, y el daño de la aleta es Recomendado para maximizar la vida útil operativa.