从热回收到空气盘管，从制冷到发电厂，为热交换器选择合适的材料——特别是在热质量、钎焊时的抗下垂性和耐腐蚀性方面——是关键。

 

也许最著名的大只500注册组合优化问题是旅行推销员的问题。该问题要求找到销售人员可以通过的多个城市的最短路径，从同一城市开始和结束。你知道自然界中热量交换最好的例子就是你脸上的鼻子吗?从技术上讲，是你脸上的鼻子让吸入的空气变暖，让呼出的空气变冷。但是热交换器的设计不仅仅依赖于对生物学的直观理解。

 

它需要仔细考虑操作环境、应用，最重要的是，考虑所用材料的特性。

 

幸运的是，一旦您评估了环境和应用程序，选择材料就变得更容易了。如果热交换器在室外操作，或在有腐蚀性介质的加工工厂中，则必须具有高的耐腐蚀性。

 

同样，设计工程师必须考虑什么流体将通过换热器，并相应地指定材料。

 

例如，在制药加工应用中，当一种物质通过标准的壳管式热交换器时，保持其纯度可能是至关重要的。实验室的原型是一台金牌大只注册Ising机器，它是一种基于物理模型的计算机，该计算机描述了一个磁铁网络，每个磁铁都具有只能向上或向下指向的磁性“自旋”方向。在这种环境下，管道必须由惰性材料制成，甚至可能是一种非传统的非金属材料，如玻璃。

 

一般来说，最常用的两种换热材料是铝和铜。这两种金属都有最佳的热性能和耐腐蚀性，使它们成为理想的选择，大多数的区别是具体应用的。

 

热交换器用铜

 

普通纯铜在20℃时的典型导热系数为386.00 W/(m·K)。这使得铜成为最具导热性的普通金属，它与它相对较低的比热(约0.385 J/(g·C))支撑了它在热交换器中的普及。

 

这些特点确实带来了轻微的价格上涨。大多数设计工程师和产品设计师认为这是小型项目中铜和铝之间的最大决定因素之一。

 

然而，在使用铜时需要考虑一些实际问题。例如，材料的密度可能意味着它不适合某些需要轻型热交换器的应用。

 

此外，铜的柔韧性比铝低，使它更难以形成某些形状。正因为如此，设计工程师在研究一种板翅式换热器时，可能会发现铝更适合于这种换热器。

 

此外，重要的是铜管是通过钎焊而不是焊接来连接的，因为众所周知，后者会在连接处产生堆积的物质。这意味着设计工程师也应该选用具有良好的抗下垂性的铜，以减少钎焊过程中的变形。

 

铜也有一些长期的腐蚀问题。随着材料的老化，它会形成一层薄薄的铜绿，这层铜绿是由于长时间的氧化而形成的，赋予材料一种绿色的色调。

 

正是这种化学反应让自由女神像变成了今天的标志性绿色。这个过程通常需要15年或更长时间，这取决于材料的维护方式和环境。

 

当然，不能保证换热器外部颜色的变化会像自由女神像(statue Of liberty)的铜绿一样受欢迎，所以产品设计师可能会选择铜的替代品，以传递一种不同的审美。在任何情况下，铜绿是电介质，并可能导致热导率降低，因为它积累。

 

尽管有这些因素，铜的热导率可以用其有效的热传递来补偿维护方面的考虑。在某些情况下，铜的高相对导热性意味着一根铜管可以像两根铝管一样有效地导热。

 

换热器用铝

 

对于那些需要更轻、更节能材料的设计工程师，或者需要更严格的设计预算的工程师来说，铝是首选。

 

纯铝的导热系数为237 W/(m·K)，大多数合金的导热系数为160 W/(m·K)，铝是第三大导热材料，可以说是最划算的材料。铝还提供了0.44 J/(g·℃)的比热，使它在扩散热的效率非常接近铜。

 

铝也比铜更轻，更灵活，解决了工程师可能遇到的许多实际问题。它的延展性要高得多，因此工程师们在为煤气炉设计板翅式换热器时，会发现它更适合于复杂的翅片结构。