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. Omdat staal warmte slecht geleidt, is het goed voor omgevingen met hoge temperaturen, zoals vliegtuigmotoren.
Hier volgen enkele belangrijke toepassingen waarvoor metalen nodig zijn die warmte goed geleiden:
- Warmtewisselaars
- Warmteputten
- Kookgerei
Warmtewisselaars
Een warmtewisselaar is een veel voorkomende toepassing waarbij een goed warmtegeleidingsvermogen belangrijk is. Warmtewisselaars doen hun werk door warmte over te dragen en zo te verwarmen of te koelen.
Koper is een populaire keuze voor warmtewisselaars in industriële installaties, airconditioning, koeling, warmwatertanks en vloerverwarmingssystemen. Door zijn hoge thermische geleidbaarheid kan warmte er snel doorheen. Koper heeft extra eigenschappen die wenselijk zijn in warmtewisselaars, waaronder weerstand tegen corrosie, biofouling, stress en thermische expansie.
Aluminium kan ook worden gebruikt in sommige warmtewisselaartoepassingen als een meer kosteneffectief alternatief.
Warmtewisselaars worden vaak gebruikt in de volgende situaties:
Industriële faciliteiten
Warmtewisselaars in industriële faciliteiten omvatten fossiele en nucleaire energiecentrales, chemische fabrieken, ontziltingsinstallaties en mariene diensten.
In industriële faciliteiten wordt een koper-nikkel legering gebruikt om de buizen van de warmtewisselaar te construeren. De legering heeft een goede corrosieweerstand die beschermt tegen corrosie in zoutwateromgevingen. Het heeft ook een goede weerstand tegen biofouling om de vorming van algen en zeemossen te voorkomen. Aluminium-messing heeft vergelijkbare eigenschappen en kan als alternatief worden gebruikt.
Solar Thermal Water Systems
Solar water heaters zijn een kosteneffectieve manier om water te verwarmen, waarbij een koperen buis wordt gebruikt om de thermische zonne-energie op het water over te brengen. Koper wordt gebruikt vanwege zijn hoge thermische geleidbaarheid, weerstand tegen corrosie door lucht en water, en mechanische sterkte.
Gasboilers
Gaswaterwarmtewisselaars brengen de warmte die door gasbrandstoffen wordt opgewekt over op water. Ze worden vaak gebruikt in woon- en commerciële boilers. Voor gasboilers wordt de voorkeur gegeven aan koper vanwege het hoge warmtegeleidingsvermogen en het gemak waarmee het kan worden vervaardigd.
Forced Air Heating and Cooling
Warmtepompen die lucht gebruiken, worden al lang gebruikt voor residentiële en commerciële verwarming. Zij werken via lucht-lucht warmteuitwisseling door verdampingseenheden. Ze kunnen worden gebruikt in houtovens, boilers en kachels. Ook hier wordt meestal koper gebruikt vanwege zijn hoge thermische geleidbaarheid.
Heat Sinks
Heat sinks zijn een soort warmtewisselaars die de door een elektronisch of mechanisch apparaat opgewekte warmte overdragen aan een bewegende koelvloeistof. De vloeistof voert de warmte weg van het apparaat, zodat het kan afkoelen tot de gewenste temperatuur. Metalen met een hoog warmtegeleidingsvermogen worden gebruikt.
Computers gebruiken koellichamen om centrale verwerkingseenheden of grafische processoren te koelen. Koellichamen worden ook gebruikt in apparaten met een hoog vermogen, zoals vermogenstransistors, lasers en lichtemitterende diodes (LED’s).
Koellichamen zijn zo ontworpen dat het oppervlak dat in contact staat met de koelvloeistof zo groot mogelijk is.
Aluminiumlegeringen zijn het meest gebruikte koellichaammateriaal. Dit komt omdat aluminium minder kost dan koper. Koper wordt echter gebruikt waar hogere niveaus van warmtegeleiding nodig zijn. Sommige koellichamen gebruiken een combinatie van aluminium vinnen en een koperen basis.
Kookgerei
Een meer huishoudelijk gebruik van metaal met een goede thermische geleiding is in kookgerei. Als je je eten opwarmt, wil je niet de hele dag wachten. Daarom wordt koper gebruikt in de bodem van hoogwaardig kookgerei, omdat het metaal de warmte snel geleidt en gelijkmatig over het oppervlak verspreidt.
Als je echter een budget hebt, kun je aluminium kookgerei als alternatief gebruiken. Het duurt misschien iets langer om uw eten op te warmen, maar uw portemonnee zal u er dankbaar voor zijn!
Metal Supermarkets is ’s werelds grootste leverancier van kleine hoeveelheden metaal met meer dan 85 fysieke winkels in de VS, Canada en het Verenigd Koninkrijk. Wij zijn metaalexperts en leveren al sinds 1985 kwaliteitsservice en -producten.
Bij Metal Supermarkets leveren wij een breed scala aan metalen voor uiteenlopende toepassingen. Onze voorraad omvat: roestvrij staal, gelegeerd staal, gegalvaniseerd staal, gereedschapsstaal, aluminium, messing, brons en koper.
Onze warmgewalste en koudgewalste staal is verkrijgbaar in een breed scala van vormen, waaronder: staven, buizen, platen en bladen. Wij kunnen metaal aan uw nauwkeurige specificaties snijden.
Bezoek vandaag één van onze 80+ plaatsen in Noord-Amerika.