Memilih material yang tepat untuk pipa dalam penukar panas sangat penting untuk memastikan efisiensi sistem, umur panjang, dan keamanan. Pemilihan material tidak hanya berdampak pada kemampuan perpindahan panas tetapi juga ketahanan dan persyaratan pemeliharaan penukar panas. Berikut beberapa kriteria umum yang perlu dipertimbangkan saat memilih bahan pipa untuk penukar panas:

1. Tahan korosi

Korosi menjadi perhatian utama penukar panas, terutama ketika berhadapan dengan cairan atau lingkungan yang agresif. Bahan tersebut harus mampu menahan sifat kimiawi cairan untuk mencegah degradasi seiring waktu.

• Besi tahan karat: Dikenal karena ketahanan korosinya yang sangat baik, terutama di lingkungan dengan kelembapan tinggi atau paparan bahan kimia.
• titanium: Menawarkan ketahanan unggul terhadap korosi, khususnya dalam aplikasi air laut.
• Paduan Tembaga: Memberikan ketahanan yang baik terhadap korosi dan sering digunakan dalam aplikasi HVAC.

2. Konduktivitas termal

Kemampuan material untuk menghantarkan panas secara langsung mempengaruhi efisiensi penukar panas. Bahan dengan konduktivitas termal yang tinggi memfasilitasi perpindahan panas yang lebih baik.

• Tembaga: Dikenal karena konduktivitas termalnya yang tinggi, menjadikannya ideal untuk aplikasi di mana perpindahan panas yang efisien sangat penting.
• Aluminium: Menawarkan konduktivitas termal yang baik dan ringan, meskipun kurang tahan lama dibandingkan tembaga.

3. Kekuatan Mekanik

Bahan tersebut harus tahan terhadap tekanan dan suhu pengoperasian tanpa mengalami deformasi atau kerusakan. Ini termasuk ketahanan terhadap ekspansi dan kontraksi termal.

• Baja karbon: Menawarkan kekuatan mekanik yang baik dan hemat biaya, tetapi mungkin memerlukan lapisan pelindung untuk mencegah korosi.
• Paduan Nikel: Memberikan kekuatan luar biasa dan cocok untuk aplikasi suhu tinggi.

4. Biaya dan Ketersediaan

Keterbatasan anggaran seringkali memainkan peran penting dalam pemilihan material. Bahan tersebut harus hemat biaya dan tersedia untuk memastikan konstruksi dan pemeliharaan tepat waktu.

• Baja karbon: Umumnya lebih terjangkau dan tersedia secara luas, menjadikannya pilihan populer untuk banyak aplikasi industri.
• Besi tahan karat: Lebih mahal daripada baja karbon tetapi menawarkan ketahanan korosi dan umur panjang yang lebih baik.

5. Kemudahan Fabrikasi

Bahannya harus mudah dikerjakan dalam hal pengelasan, pembengkokan, dan membentuk. Hal ini mempengaruhi proses manufaktur dan kemampuan untuk menyesuaikan desain penukar panas.

• Tembaga: Mudah dibuat dan digabungkan, menjadikannya pilihan serbaguna untuk desain yang kompleks.
• Aluminium: Ringan dan mudah dibentuk, meskipun memerlukan penanganan yang hati-hati untuk menghindari kerusakan.

6. Kompatibilitas dengan Cairan

Bahan tersebut harus kompatibel dengan cairan yang akan dihubungi untuk mencegah reaksi yang dapat menyebabkan pengotoran atau degradasi.

• Besi tahan karat: Kompatibel dengan berbagai macam cairan, termasuk yang sedikit asam atau basa.
• titanium: Sangat tahan terhadap berbagai bahan kimia, sehingga cocok untuk aplikasi khusus.

7. Pertimbangan Peraturan dan Lingkungan

Penerapan tertentu mungkin memiliki persyaratan peraturan yang menentukan pilihan material, terutama dalam industri pengolahan makanan atau farmasi di mana kebersihan sangat penting.

• Besi tahan karat: Sering dibutuhkan dalam aplikasi makanan dan farmasi karena sifatnya yang non-reaktif dan mudah dibersihkan.
• Tembaga: Digunakan dalam sistem air minum karena sifat antimikrobanya.