Помогите решить проблемму

[Гесс]

У меня на этот момент единственный вопрос - зачем в медную трубку наливать алюминий?
Или вы спираль из медной трубки называете медной трубкой, а залитую алюминием спираль из медной трубки называете "залить алюминий в трубку"?

Блин, коллеги, он сверху трубку алюминием заливает. Поэтому и предлагают при заливке теплоноситель через нее пустить

[DMX Tester]

Я нигде не писал, что алюминий заливаю в трубку. Я писал "Трубку заливаю алюминием". Естественно снаружи трубки. Иначе какой в этом смысл? Я делаю испаритель и об этом уже много говорилось и фотографии приложены.

[anatoliy]

А если он бухнет много алюминия за раз, то его парогенератор заработает сразу, причем возможно даже не только в оба конца но и еще кудато.

Медная трубка держит атмосфер 200. Может раскрутиться, может стрельнуть водой. Много бухать алюминия не надо, вот и все.

Обработать спираль тальком - чеб ему не смыться первой порцией алюминия?

Если медленно наливать в центр, почему он должен смыться? Кстати, может графитом намазать? Хотя я за газовый или жидкостной теплоноситель с медленной подачей заливки. Быстрая кристаллизация на поверхности меди.
Слишком много усилий на достаточно простую задачу. Причем технологическую. Если маленький свободный объем оставить и его заливать - можно получить "пузыри"
В "домашних" условиях я бы обработал припоем или медленно обливал алюминием спираль, через которую пустил бы теплоноситель(вода или СО2)

[SkydiVAR]

Ага, тоже об этом подумал. Снижается теплоемкость жидкого металла (с количством металла), но зато лить его будут сразу на спираль, что не факт что есть хорошо.

Я, на самом деле, говоря про лужение и отжиг, полагал, что на поверхности медной трубки образуется тонкий слой бронзы. Который уже не станет так быстро растворяться в люментии. Ну и - холодная/подогретая алюминиевая болванка, разумеется, достаточно быстро отберёт тепло, что ещё снизит степень коррозии меди в расплавленном алюминии.

С другой стороны - такой параметр, как теплоёмкость, тоже имеет значение. А он - в величинах "джоулей на грамм" исчисляется. Может, если залить не алюминием, а свинцом/оловом, даже лучше будет? Хотя, конечно, существенно "увесистей"...

[DMX Tester]

Алюминий нельзя заменить оловом и свинцом из за их низкой температуры плавления. Температура работы испарителя 250 +-10 градусов.

[Iskander]

Тогда - цинк. 420 градусов, так что запас вполне себе есть.

Ещё как вариант - сильно закоптить медную трубку и потом "прижечь" копоть в слой плотного сажеподобного материала. Как вариант - залить раствором новолака и прокалить его градусах при 400. Получится плотный углеродный слой, который разделит два металла. Ну и выкрутасы типа многократного быстрого макания спирали в расплав алюминия с промежуточным охлаждением до полного покрытия трубки слоем металла. А потом заливка остаточного отверстия.

[SkydiVAR]

Алюминий нельзя заменить оловом и свинцом из за их низкой температуры плавления. Температура работы испарителя 250 +-10 градусов.

"Свинец":

Температура плавления 600,61 K (327,46°C, 621,43°F)

[Любитель_Манниха]

Начёт неравномерности повреждений и сомнений в растворении меди в алюминии - а трубка была обезжиренная или нет, а то и залапанная руками?
Самый простой вариант, имхо, уже не раз указали - залить эвтектикой Cu-Al. Заодно это поможет точно исключить или подтвердить данный вариант повреждений.

[ Post made via Android ]

[Лекарь МС]

Всякие обмазки трубки лучше исключить, чтоб была лучше теплоотдача.
Трубка не зря в спираль закручена по многим причинам.
А с родной что произошло?
Перестала дым производить, хоть рабочий раствор подавался?

[Sovetnik]

С другой стороны - такой параметр, как теплоёмкость, тоже имеет значение. А он - в величинах "джоулей на грамм" исчисляется. Может, если залить не алюминием, а свинцом/оловом, даже лучше будет?

Будет хуже, потому что главную роль в теплопередаче играет теплопроводность, которая у алюминия на порядок больше, чем у предлагаемых его заменителей.

[DMX Tester]

А с родной что произошло?

Встречаются еще идиоты, которые не читают надписи на канистрах с расходными жидкостями - мыло залили. Вода испарилась, а мыло осталось и закоксовалось внутри. Вымыть уже не реально. Да и запашок дает нехороший.

[SkydiVAR]

А с родной что произошло?

Встречаются еще идиоты, которые не читают надписи на канистрах с расходными жидкостями - мыло залили. Вода испарилась, а мыло осталось и закоксовалось внутри. Вымыть уже не реально. Да и запашок дает нехороший.

Если трубка ещё проходима - то есть, через неё можно пролить/продавить жидкость - ситуация не безнадёжна. Мыть стиральной содой (если доступно - щёлочью) до достижения нирваны, сиречь нормальной проходимости. Потом промыть разбавленной солянкой, бензином/петролеем, снова мылом, обильно водой, ацетоном, снова водой. Если тестовый запуск даст неправильный результат - процедуру повторить.
Если трубка не проходима - через неё не идёт ничего, даже под давлением. Вероятно, надо изготовить новый испарительный блок, что Вы, собственно, и пытаетесь делать.

Далее - чисто моё непросвещённое мнение, не подтверждённое никакими экспериментами.

Вариант первый: трубка хромируется/никелируется. На мой взгляд - вариант оптимальный. На поверхности формируется тонкий (существенно для теплопередачи) металлический (для неё же) слой, который не позволит расплавленному алюминию растворить медь. Температуры плавления хрома и никеля выше алюминия существенно, интерметаллиды не помешают. Проблема: найти место, где отхромируют правильно и не дорого.
Вариант второй: трубка лудится (термически) оловом и отжигается. Вариант явно похуже. Получится трёхслойная система - медь трубки + тонкий слой интерметаллидов "медь/олово" (они же - бронза) + слой олова. Главный плюс - это можно сделать "на коленке". Главный минус - неизвестно, как эта система поведёт себя в расплавленном алюминии после того, как алюминий смоет внешний слой олова. Аналогичные проблемы возникнут при покрытии трубки любым другим металлом, температура плавления которого ниже, чем у алюминия.
Вариант третий: приготовить насыщенный раствор меди в расплавленном алюминии и уже этим сплавом заливать трубку. Главный плюс: медная трубка не будет растворяться в расплавленном алюминии. Главный минус: я, например, не знаю сколько меди может раствориться в расплавленном алюминии. Не исключено, что в виде расплава меди может быть от 0 до 100%. И уж тем более я не знаю, что будет происходить с расплавом в процессе охлаждения/кристаллизации. С этим, скорее не к химикам, а к металлургам.
Вариант четвёртый: как я уже писал, разрезать прокорродировавшую отливку вдоль, удалить разрушенную трубку, намотать свежую, половинки скрепить болтами. Трубку перед первой заливкой алюминием можно заизолировать хоть тальком, хоть графитом - просто, чтобы алюминиевая отливка была гладкой. Главный плюс: трубка, однозначно, будет герметична. Главный минус: возможна не очень хорошая теплопередача между отливкой и трубкой. Варианты решения: 1) разделительный слой из сажи/графита/талька даст гладкую поверхность канавки, только не забыть смыть разделительный слой жёсткой щёткой с мылом; 2) простое поджатие болтов во время первых запусков должно улучшить тепловой контакт. Если есть сомнения - перед намоткой трубку облудить обильно и после сборки нагреть до плавления олова и после этого обжать болтами. Тепловой контакт через олово будет явно лучше, чем через воздух.
Вариант пятый: заливать не алюминий, а олово/свинец/цинк. Главный плюс - медь, скорее всего, не будет корродировать. Главный минус - существенно меньшая теплопроводность этих металлов, по сравнению с алюминием. Вариант решения: разместить ТЭНы вплотную к медной трубке - тогда теплопроводность, скорее всего, уже не будет играть решающую роль.

Всё в Ваших руках. Успехов!

[Гесс]

Вариант третий: приготовить насыщенный раствор меди в расплавленном алюминии и уже этим сплавом заливать трубку. Главный плюс: медная трубка не будет растворяться в расплавленном алюминии. Главный минус: я, например, не знаю сколько меди может раствориться в расплавленном алюминии. Не исключено, что в виде расплава меди может быть от 0 до 100%. И уж тем более я не знаю, что будет происходить с расплавом в процессе охлаждения/кристаллизации. С этим, скорее не к химикам, а к металлургам.

Thats question to google. And answer is - more than 33%, where it is saturated by CuAl₂. Its still liquid at 548 degree. Higher temperature - more copper, on 700 degrees in a liquid can be over 60% copper.

level2_al_phasediagram.jpg

[SkydiVAR]

И как себя поведёт сплав, в котором 60% меди при охлаждении, если насыщеный при кристаллизации 33%?
Вот и я не знаю... Это - к металлургам, всё-таки...

[Гесс]

И как себя поведёт сплав, в котором 60% меди при охлаждении, если насыщеный при кристаллизации 33%?
Вот и я не знаю... Это - к металлургам, всё-таки...

Dont use such thing. Wait untill it cool down to 550 degrees (there it will stay liquid for long) and use liquid part for your purpose. Even if this liquid will try to dissolve copper - formation of solid CuAl₂ will stop this process. Of course i cannot give garranties that ther wont be some complications in solid state after cooling, but isnt it worth to try?