I. Materiale e processo: il trattamento superficiale determina le differenze di prestazione di base

Il processo di produzione dei tubi alettati in acciaio è relativamente semplice. Dopo che le alette sono state combinate con il corpo del tubo tramite avvolgimento, saldatura o stampaggio, viene eseguito solo un trattamento di rimozione della ruggine di base (come decapaggio e fosfatazione) e alcuni prodotti vengono rivestiti con vernice antiruggine ordinaria. Sebbene questo processo possa soddisfare le esigenze di utilizzo a breve termine, la mancanza di uno strato protettivo a lungo termine sulla superficie lo rende soggetto al contatto diretto con l'aria e l'umidità.

I tubi alettati zincati aggiungono un processo di zincatura a caldo ai tubi alettati in acciaio: i tubi alettati in acciaio al carbonio formati vengono immersi in zinco fuso (a una temperatura di circa 450°C), formando uno strato zincato con uno spessore di 85-120μm sulla superficie del corpo del tubo e delle alette. Lo strato di zinco forma un legame metallurgico con il materiale di base, fornendo un'adesione molto più forte rispetto ai rivestimenti ordinari. Questa differenza di processo stabilisce direttamente la distinzione fondamentale nella resistenza alla corrosione tra i due prodotti — lo strato zincato fornisce una protezione attiva attraverso il "metodo di protezione anodica sacrificale", mentre la vernice antiruggine sui tubi alettati in acciaio offre solo un isolamento passivo ed è soggetta a scheggiature e guasti.

II. Prestazioni fondamentali: differenze significative nella resistenza alla corrosione e nella durata

La resistenza alla corrosione è il divario maggiore tra i due tipi di tubi alettati. In ambienti umidi con un'umidità superiore al 60%, se i tubi alettati in acciaio non vengono mantenuti in modo tempestivo, di solito mostrano ruggine evidente entro 3-5 anni: sulla superficie del corpo del tubo compaiono macchie di ruggine rossa e le alette si allentano a causa della corrosione, portando a una diminuzione del 15%-20% dell'efficienza di dissipazione del calore. Se utilizzati in aree costiere con elevata salsedine o ambienti con polvere industriale, la velocità di arrugginimento accelererà ulteriormente e la durata utile potrebbe essere ridotta a 2 anni.

I tubi alettati zincati, d'altra parte, mostrano una forte resistenza alla corrosione. Nello stesso ambiente umido, lo strato zincato può estendere il periodo di incubazione della ruggine a oltre 10 anni. Anche se la superficie viene graffiata, lo strato di zinco si ossiderà per primo, proteggendo il materiale di base in acciaio al carbonio dalla corrosione. I dati applicativi di una serra di verdure in un'area costiera mostrano che un sistema di riscaldamento che utilizza tubi alettati zincati non ha mostrato ruggine evidente entro 5 anni, con solo un calo del 3% dell'efficienza di dissipazione del calore. Al contrario, i tubi alettati in acciaio installati nello stesso periodo presentavano un'estesa ruggine e richiedevano la sostituzione del 30% dei tubi per mantenere il normale funzionamento.

In termini di durata e stabilità della dissipazione del calore, i tubi alettati in acciaio soffrono di problemi di ruggine, che portano all'accumulo di calcare all'interno dei tubi e al distacco delle alette all'esterno durante l'uso a lungo termine, con conseguente calo annuale dell'efficienza di dissipazione del calore del 5%-8%. Lo strato zincato sui tubi alettati zincati non solo previene la corrosione, ma riduce anche l'adesione del calcare all'interno dei tubi (la superficie liscia dello strato di zinco rende difficile il deposito di calcare), con un calo annuale dell'efficienza di dissipazione del calore solo dell'1%-2%. La combinazione di alette e corpo del tubo è più stabile e meno soggetta ad allentamento a causa della corrosione.

III. Scenari applicativi: le esigenze ambientali determinano l'idoneità

L'idoneità dei due tipi di tubi alettati si basa interamente sui requisiti di resistenza alla corrosione:

• I tubi alettati in acciaio sono più adatti per scenari interni asciutti e non corrosivi, come il riscaldamento residenziale ordinario in inverno (umidità interna 40%-50%) e officine di lavorazione a secco (senza polvere, senza umidità). In questi scenari, i tubi alettati in acciaio possono soddisfare le esigenze di utilizzo per 5-8 anni con manutenzione annuale di verniciatura e il costo iniziale è inferiore, rendendoli adatti a progetti con budget limitati e ambienti stabili.
• I tubi alettati zincati sono la scelta preferita per ambienti umidi e corrosivi, come serre agricole (umidità 70%-85%), officine di trasformazione alimentare (elevata umidità dovuta alla pulizia frequente), edifici costieri (elevata salsedine) e magazzini chimici (piccole quantità di gas corrosivi). Inoltre, per scenari in cui la manutenzione frequente è scomoda (come tubi di riscaldamento installati ad alta quota in impianti industriali), le caratteristiche di bassa manutenzione dei tubi alettati zincati possono ridurre significativamente i costi di manutenzione.

IV. Costo economico: bilanciare gli investimenti a breve termine e i benefici a lungo termine

In termini di investimento iniziale, i tubi alettati zincati sono più costosi del 15%-25% rispetto ai tubi alettati in acciaio, portando alcuni progetti sensibili al budget a preferire i tubi alettati in acciaio.

Tuttavia, da una prospettiva di costo del ciclo di vita completo (investimento iniziale + costi di manutenzione + costi di sostituzione), i tubi alettati zincati sono più economici. Su un ciclo di utilizzo di 10 anni: i tubi alettati in acciaio richiedono manutenzione di verniciatura ogni 2-3 anni, con ogni manutenzione che costa circa il 20% dell'investimento iniziale e il 50% dei tubi deve essere sostituito entro 10 anni, con un costo totale di circa 2,5 volte l'investimento iniziale. I tubi alettati zincati richiedono solo 2-3 semplici pulizie entro 10 anni, senza la necessità di sostituire i tubi, con un costo totale di circa 1,2 volte l'investimento iniziale.