2. SBU Fluor
SBU Fluor
Алюминий против меди
Оглавление
Технологии, используемые в
автомобильной промышленности
Свойства материалов и структура затрат
Тенденции мировой промышленности
Краткие итоги
3. SBU Fluor
SBU Fluor
Разработка продуктов для автомобильных теплообменников
Традиционные паяные мягким припоем медно-латунные теплообменники
Трубки
(Латунь)
Пайка
(ZnCl2/ZnPb)
Пластины
(Медь)
Сборка
активной
зоны
Перемычки и опоры
(Медь)
Пайка
головной
пластины
Сушка
активной зоны
Сборка
бака
4. SBU Fluor
SBU Fluor
Разработка продуктов для автомобильных теплообменников
Полностью алюминиевые механически собираемые конструкции
Трубки
(Алюминий)
Пластины
(Алюминий)
Перемычки и опоры
(Алюминий)
Сборка
активной з
оны
Вальцовка
Сборка
головной пластины
и бака
5. SBU Fluor
SBU Fluor
Разработка продуктов для автомобильных теплообменников
Технология CuproBraze®
Трубы
(Латунь)
Опрыскивание
трубок
Пластины
(Медь)
Насадка пластин
Перемычки и опоры
(Медь)
Сборка
активной зоны
Нанесение
раствора
Сборка
бака
Пайка
6. SBU Fluor
SBU Fluor
Разработка продуктов для автомобильных теплообменников
Паяные алюминиевые теплообменники
Трубки
(Алюминий)
Пластины
(Алюминий)
Перемычки и опоры
(Алюминий)
Сборка бака
(один этап)
Сборка
активной
зоны
Нанесение
флюса и пайка
Сборка
бака
7. SBU Fluor
SBU Fluor
Свойства материалов и структура затрат
Материалы – физические свойства
Медь
Алюминие-вый
сплав
Комментарий
Коэффициент
теплопередачи
384 W/mK
220 W/mK
Причина, по которой
предпочитают использовать
медь в производстве
теплообменников
Удельный вес
8.92 g/cm³
2.71 g/cm³
Теплообменник тех же
размеров будет на 70% легче.
Термический кпд теплообменника зависит преимущественно от условий теплопередачи
между фазовыми границами теплопередающих компонентов:
Охладитель →
| → металл → | → воздух
Поскольку граничные условия остаются почти теми же для обоих металлов, более низкий
коэффициент теплопередачи для алюминия важной роль не играет.
Таким образом, правильно сконструированный теплообменник из алюминия будет иметь
те же теплопередающие свойства, что и медный теплообменник тех же размеров.
8. SBU Fluor
SBU Fluor
Свойства материалов и структура затрат
Материалы – структура затрат
Al - легкий
материал
Al – низкая
цена
До
9 раз
снижается
стоимость
сырья
9. SBU Fluor
SBU Fluor
Свойства материалов и структура затрат
Сравнение технологий
Технология
Выбор
Пайка мягким
припоем меди и
латуни
Простота производства
хорошая теплопередача
возможность ремонта
нет проблем совместимости
«Грязный» процесс производства
Относительно высокий вес
высокая стоимость материала
Только для
специального
применения
Алюминиевые
системы мех.
сборки
Относительная простота
производства
малый вес изделий
Ограниченная эффективность
Проблемы с рециркулированием (резиновые
прокладки)
Пригодно для
крупного
производства
маленьких
автомобилей
CuproBraze®
Высокая эффективность
Высокая прочность
Высокий удельный вес
значительные начальные инвестиции
Специальное обращение с деталями, высокие
требования к совместимости высокая стоимость
материала
Пригодно для
больших двигателей
и специального
применения
Паяные
алюминиевые
теплообменники
Высокая эффективность
Легкий вес изделий
Полностью рециркулируется
Не подлежат ремонту
высокие требования к совместимости компонентов
значительные начальные инвестиции
требует специального охладителя
Современный выбор
большинства
производителей
легковых и грузовых
автомобилей
10. SBU Fluor
SBU Fluor
Тенденции мировой промышленности
Изменение технологий в Западной Европе
100
% of total
80
Copperbrass
Brazed
Aluminum
Mechanically
assembled
60
40
20
0
72
82
77
92
87
02
97
11. SBU Fluor
SBU Fluor
Краткие итоги
•
Высокие рыночные цены на медь делают
производство медных теплообменников
дорогостоящим и потому менее
конкурентоспособным
•
Алюминий – основной материал для производства
автомобильных теплообменников
•
Технология пайки алюминия – проверенная и
надежная технология, используемая с 1980-х гг.
•
Технология алюминиевой пайки может поставляться
многими специалистами в этой области – в том
числе, Solvay Fluor Technical Centre
