换热器制造成本司机


快速要求


确定换热器成本的关键因素



热交换器价格可以变化很大;了解为什么可以帮助您削减成本并仍然获得正确兑现应用程序所需的性能。制造成本可能会受到需求大大影响,但这并不一定在热或设计工程师的控制中。但是,您可以通过了解核心和框架材料,界面容差,涂层和其他要求如何影响热交换器的成本来降低成本。通过在设计过程中提前涉及您的热交换器制造商,您将能够识别制造成本驱动程序,并选择最具成本效益的设计。




核心和框架材料

核心和框架的材料规格可以显著增加热交换器的成本。核心可以由管、翅片和/或金属片组成,可以使用多种金属制造。在热交换器中最常用的金属是铜、铝和不锈钢。这些金属的成本在过去几年里大幅上升,使得它们在总热交换器成本中所占的比例甚至更高。因为不锈钢比铜或铝更贵,所以选择铜或铝是有意义的,除非您的应用程序需要不锈钢。热交换器也可以使用镍、镍铜、哈氏合金®、铬镍铁合金®、钛或其他金属制造。然而,由于成本较高,这些金属并不经常使用。

通常指定核心的材料以确保流体路径金属与为应用选择的冷却剂兼容。例如,可以指定不锈钢以与去离子水一起使用,而Cupronickel可能被指定用于盐水。也可以基于重量选择热交换器芯材。铝和钛优先用于军事和航空航天应用,因为这些金属较少密集。

核心成本也会根据所选择的热交换器的类型而有所不同。成本变化是由于不同数量的材料所需的特定的热交换器和数量的工厂所需的时间来制造的部分。制造的最便宜的热交换器是铜管翅片热交换器。不锈钢管翅式换热器比铜贵是因为不锈钢按重量比较贵,需要更多的时间打孔,而且必须焊接。与管翅片换热器一样,真空钎焊扁管油冷却器换热器相对容易生产。相反,最昂贵的热交换器是真空钎焊板翅式热交换器。

其他热交换器规格可以增加成本是用于将热交换器框架连接到核心的材料和工艺。流行铆钉是最便宜的选择,然后是螺钉,然后焊接。螺钉将提供比POP铆钉更强大的误差。平管热交换器框架通常附接铆钉或焊接。通过焊接,结果是更强大和更可靠的部分,更好地处理冲击和振动。当空间和重量是令人担忧的问题时,焊接也是优选的,例如使用重量敏感应用(例如空气传播应用)的板翅式热交换器。焊接消除了使用铆钉的需要,可以加重。另外,铆钉可能需要比焊接更大的热交换器框架,因为铆钉需要宽的金属部分以通过并有效地将热交换器框架和芯保持在一起。然而,由于额外的焊接工艺工厂时间,焊接比其他两种方法更昂贵。




安装热交换器的接口公差

在核心和框架材料之后,安装和管道功能的界面公差规范是下一个最大的成本驱动因素。为了安装功能,最具成本效益的方法是将安装功能设计成单独的钣金部件。这将屈服于±0.03“至±0.06”(±0.076cm至±0.1.52cm)的公差。如果需要更严格的公差,则必须在最终生产阶段加工产品,这将需要额外的机器时间。热交换器也面临污染金属芯片或冷却剂的风险,因此必须采取额外的护理。因此,该额外的加工步骤可以显着增加成本。

正常管道公差为铜管翅片热交换器±1/8“ - ±3/16”(±0.318厘米至±0.476厘米),用于不锈钢和铝制品的±1/8“(±0.318厘米)。如果更紧管道需要公差,更昂贵的工具和劳动力和检测时间的增加。然而,搁板的管道配件是最昂贵的,但是,它们具有宽松的公差。串珠式贴合与3的配合配合/ 8“(0.953厘米)ID软管,用夹具固定不需要紧张的公差,因此选择这种类型的配件可能有助于保持成本低。最昂贵的配件选项是定制加工配件。




换热器涂料



另一个重要的成本驱动器是用于腐蚀保护或化妆品目的的热交换器涂层。用于腐蚀保护的涂层在铝热交换器上最常见,因为铝比其他金属更容易腐蚀。有几种类型的热交换器涂层可最大限度地减少腐蚀:化学转化涂层,阳极氧化,电子涂料和涂漆。

最广泛使用的涂层选择之一是化学转换涂层或铬酸盐转换涂层,也称为“化学膜”,最大限度地减少表面氧化。大多数政府和商业热交换器工程规范要求铝是化学转换涂层(每军用标准mil - ddl - 5541f,以前是MIL-C-5541E)。

除了化学膜,另一个选择,可以用来保护铝是阳极氧化。阳极氧化通过修改靠近金属表面的晶体结构,最大限度地减少腐蚀和磨损。它产生了更坚硬的部件,具有更强的防腐保护。但是,它不是一种普通的涂料,比化学转化涂料更贵。

提供腐蚀保护的第三涂层方法称为电子涂层,也称为电沉积或电蚀剂。将DC电荷施加到浸入相对带电涂料颗粒的浴中的金属部件。将涂料颗粒拉伸到金属部件,涂料沉积在零件上,形成均匀,在整个表面上形成均匀的薄膜。它是最昂贵的热交换器腐蚀保护。

热交换器也可以涂上防腐漆或装饰漆。例如,铜热交换器有时是为了美观而涂漆,因为未涂漆的铜可能会随着时间的推移而改变颜色。对于环氧涂料应用,每个热交换器的成本从10美元到200美元不等。涂装涂料的成本不仅取决于涂料本身,还取决于要涂装的表面面积。衡量增加的抗腐蚀能力或改善外观的价值与成本,以决定选择涂层或油漆。你想让你的热交换器使用多久?你的热交换器是可见的吗?热交换器的外观对你的最终用户有多重要?医院设备上的热交换器的外观可能比工厂设备上的热交换器的外观更重要。




换热器设计和制造伙伴关系

在设计阶段的早期与热交换器制造商合作,或者在制造到印刷设计的过程中灵活变通,将最大限度地节省成本。尽管在热交换器制造中最大的成本驱动因素是年度需求,但还有许多其他因素是热工程师和/或组件工程师可以控制的。确保每一种规格都有一个原因,因为每一种规格都可能导致成本上升。当铁芯和车架的材料、公差和涂层规格被列出时,确定它们是否对应用是必要的是很重要的。此外,重要的是要认识到,在换热器的设计和制造过程中有许多替代方案,它们都影响成本。


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