住宅用新型铜铝散热器评析.doc

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1、住宅用新型铜铝散热器评析摘要本文主要介绍和评析几种以铜管为通水部件、抗蚀能力强、能适应我国一般供暖水质使用要求的新型铜铝散热器，适合于在住宅供暖中使用，可供同行在工程设计和产品开发时参考。关键词住宅铜铝散热器评析1概述　　　　我国的住宅建设，在近几十年内每年的建设量约为5.0亿m2，其中较大部分在采暖区，年需散热器约为1.5亿片（折合铸铁四柱--600型散热器）。加上旧房改建及老供暖系统更换散热器，数量会更多一些。由于建设部已明令自2000年10月1日起实施按户计热与控制，并且城市供热方式还是以城

2、市集中供热为主，所以适合热水供暖使用的散热器仍然是我们研究的重点。已于2001年4月1日实施的国家采暖通风与空气调节设计规范采暖部分，对铝制散热器的内防腐及铸铁散热器内腔不含粘砂等问题提出了明确的要求。在现有的各种散热器中，铸铁散热器要推广和采用内腔无粘砂新工艺；钢（板）制散热器沿需解决人防腐技术；铝制散热器按即将实施的建工行业标准要求，必须采用人防腐措施，以能适用于水的pH≤12,氯离子含量≤120ppm的供暖系统。而新型铜铝散热器是以铜管为通水部件、充分发挥铜材耐腐蚀的优点；以铝材做成散热部件

3、，充分发挥铝材密度小、易成型等优点，可以生产在型式、尺寸、重量等方面都能适合住宅使用要求的产品。本文将重点介绍我国目前兴起的几种新型铜铝散热器，以供同行选用或开发产品时参考。　　2住宅对散热器的要求　　　　一般说来，住宅用散热器的要求为"安全可靠、轻薄美新"。"安全可靠"包括热工性能及制造质量两大方面。要求在规定的压力条件下不漏水、在与普通钢管近似的有效使用年限内安全工作且散热量无大的衰减、以及不会对人体造成损伤等方面；"轻"指采用钢、铝、铜、塑等薄壁轻型材料生产散热器，以减轻散热器自重，以及在热

4、工性能提高的基础上减少金属用量；"薄"指散热器的厚度（宽度）尽量小一些，以少占平面面积，希望厚度在40～100mm范围内；"美"指散热器的外形、尺度、比例、色彩能与建筑装修协调且有良好的表面处理；"新"造型新颖及新材料、新工艺、新技术的采用。12　　我国是发展中国这，住宅有高、中、低档的判别，所使用的散热器也应当有不同的档次以满足不同标准住宅的要求。但上述的一般要求则是一致的。对此要求，新型铜铝散热器有极大的适应性。面对我国的现实情况，将散热器的通水部件和散热部件区别对待，各用其材分而治之，可能是

5、发展我国散热器生产、保证安全使用的新出路。　　3新型铜铝散热器的主要优点　　　　本产品的突出特点就是将散热器中通风部件与散热部件分别处理、发挥铜材耐蚀特长及铝材重量轻、导热好、易成型的特点，具体优点分述于后：　　3．1以铜管作通水部件，耐蚀能力强，可以保证使用寿命高于供暖系统所用普通钢管的使用寿命。按国家标准《工业循环冷却水处理规范要求》（GB50050-95），碳钢管壁的年腐蚀率应小于0.125mm/a；铜、铜合金及不锈钢管管壁的年腐蚀率应小于0.005mm/a。亦即铜管的耐蚀能力约为碳钢管的2

6、5倍。即是用壁厚0.5mm的铜管也相当于壁厚12.5mm碳钢管的耐蚀年限。　　3．2以铜管为通水部件，可以达到较高的承压能力，提高散热器的工作压力。　　按照国家标准《铜及铜合金拉制管》（GB/T1527-1997）的规定，对T2、T3牌号的铜管，产品的壁厚范围为0.5～10mm，出厂液压试验压力的计算公式为：　　　　　　P=2·S·t/(D-0.8t)(MPa)　　　　式中，t为壁厚（mm）；D为管外径（mm）;S为允许应力（纯铜为41.2MPa）。按此公式计算求得不同管径及壁厚铜管的出厂试压值见

7、表1，据此可以根据散热器工作压力的要求选用不同壁厚的铜管。　　　　　　　　　　　　　　　　常用铜管出厂试验压力计算值（MPa）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　表1外径壁厚（mm）0.50.60.70.80.91.0121.1152.823.403.99　　　　162.643.193.74　　　　192.222.672.1312　　　　202.102.532.97　　　　221.912.302.69　　　　12251.672.022.362.71　　　271.551.862.182.50　　　

8、41　　1.431.63121.842.052.2645　　1.31.471.671.862.05　　注：本表根据GB/T1527-1997所列计算公式求得。　　　　3．3以铝材作散热部件，密度小、易成形。可按热工及使用要求做成不同形状及尺寸，减轻散热器自重，提高产品的金属热强度。　　铝材的导热性能好，其密度为2.7g/cm3。而钢为7.8g/cm3。显然用铝材作散热部件，在达到同样散热面积时的材料重将大大低于碳钢及铸铁。铜铝散热器的金属热强度，一般可达2.2W/(kg·℃)以上，