Which Metals Conduct Heat Best?

Thermal conductivity measures the ability of a metal to conduct heat. This property varies across different types of metal and is important to consider in applications where high operating temperatures are common.

In pure metals, thermal conductivity stays roughly the same with increases in temperature. However in alloys the thermal conductivity increases with temperature.

Which Metals Conduct Heat The Best?

Common metals ranked by thermal conductivity
Rank Metal Thermal Conductivity
1 Copper 223
2 Aluminum 118
3 Brass 64
4 Steel 17
5 Bronze 15

As you can see, out of the more common metals, copper and aluminum have the highest thermal conductivity while steel and bronze have the lowest. Heat conductivity is a very important property when deciding which metal to use for a specific application. As copper is an excellent conductor of heat, it’s good for heat exchangers, heat sinks, and even saucepan bottoms. Protože ocel je špatným vodičem tepla, je vhodná pro prostředí s vysokými teplotami, jako jsou například letecké motory.

Níže jsou uvedeny některé důležité aplikace, které vyžadují kovy dobře vedoucí teplo:

  • Výměníky tepla
  • Dřez na teplo
  • Nádobí na vaření

Výměníky tepla

Výměník tepla je běžnou aplikací, kde je důležitá dobrá tepelná vodivost. Výměníky tepla plní svou funkci tím, že přenášejí teplo a dosahují tak vytápění nebo chlazení.

Měď je oblíbenou volbou pro výměníky tepla v průmyslových zařízeních, klimatizacích, chladicích zařízeních, zásobnících teplé vody a systémech podlahového vytápění. Jeho vysoká tepelná vodivost umožňuje rychlý průchod tepla. Měď má další vlastnosti žádoucí ve výměnících tepla, včetně odolnosti proti korozi, biologickému znečištění, napětí a tepelné roztažnosti.

Hliník lze v některých aplikacích výměníků tepla použít také jako cenově výhodnější alternativu.

Výměníky tepla se běžně používají v následujících situacích:

Průmyslová zařízení

Výměníky tepla v průmyslových zařízeních zahrnují fosilní a jaderné elektrárny, chemické závody, odsolovací zařízení a námořní služby.

V průmyslových zařízeních se ke konstrukci trubek výměníku tepla používá slitina mědi a niklu. Tato slitina má dobrou korozní odolnost, která chrání před korozí v prostředí slané vody. Má také dobrou odolnost proti biologickému znečištění, což zabraňuje tvorbě řas a mořských mechů. Slitina hliníku a mosazi má podobné vlastnosti a lze ji použít jako alternativu.

Solární termické systémy

Solární ohřívače vody jsou nákladově efektivním způsobem ohřevu vody, při kterém se k přenosu solární tepelné energie do vody používá měděná trubka. Měď se používá díky její vysoké tepelné vodivosti, odolnosti vůči korozi vzduchu a vody a mechanické pevnosti.

Plynové ohřívače vody

Plynové výměníky vody přenášejí teplo vyrobené plynovými palivy do vody. Jsou běžné v obytných a komerčních kotlích. U plynových ohřívačů vody je preferovaným materiálem měď díky své vysoké tepelné vodivosti a snadné výrobě.

Topení a chlazení pomocí vzduchu

Tepelná čerpadla využívající vzduch se již dlouho používají pro vytápění obytných a komerčních budov. Pracují prostřednictvím výměny tepla vzduch-vzduch přes výparníkové jednotky. Mohou být použita v pecích na dřevo, kotlích a kamnech. Opět se obvykle používá měď pro její vysokou tepelnou vodivost.

Heat Sinks

Heat Sinks jsou typem výměníku tepla, který přenáší teplo generované elektronickým nebo mechanickým zařízením do pohyblivé chladicí kapaliny. Kapalina odvádí teplo ze zařízení a umožňuje jeho ochlazení na požadovanou teplotu. Používají se kovy s vysokou tepelnou vodivostí.

V počítačích se chladiče používají k chlazení centrálních výpočetních jednotek nebo grafických procesorů. Chladiče se používají také ve výkonných zařízeních, jako jsou výkonové tranzistory, lasery a světelné diody (LED).

Hladiče tepla jsou navrženy tak, aby maximalizovaly plochu povrchu, která je v kontaktu s chladicí kapalinou.

Hliníkové slitiny jsou nejběžnějším materiálem chladičů. Je to proto, že hliník stojí méně než měď. Měď se však používá tam, kde je potřeba vyšší tepelná vodivost. Některé chladiče používají kombinaci hliníkových žeber s měděnou základnou.

Nádobí

Domácím využitím kovu s dobrou tepelnou vodivostí je kuchyňské nádobí. Když ohříváte jídlo, nechcete čekat celý den. Proto se na dno kvalitního nádobí používá měď, protože tento kov rychle vede teplo a rovnoměrně ho rozvádí po celém svém povrchu.

Jestliže však máte omezený rozpočet, můžete jako alternativu použít hliníkové nádobí. Ohřátí jídla sice bude trvat o něco déle, ale vaše peněženka vám za to poděkuje!

Metal Supermarkets je největším světovým dodavatelem kovů v malých množstvích s více než 85 kamennými prodejnami v USA, Kanadě a Velké Británii. Jsme odborníci na kovy a poskytujeme kvalitní služby zákazníkům a výrobky již od roku 1985.

V Metal Supermarkets dodáváme širokou škálu kovů pro nejrůznější použití. Naše skladové zásoby zahrnují: nerezovou ocel, legovanou ocel, pozinkovanou ocel, nástrojovou ocel, hliník, mosaz, bronz a měď.

Naše ocel válcovaná za tepla a za studena je k dispozici v široké škále tvarů včetně: tyčí, trubek, plechů a desek. Kov můžeme řezat přesně podle vašich požadavků.

Navštivte ještě dnes jednu z našich více než 80 poboček v Severní Americe.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *