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文檔簡介
空調(diào)銅管規(guī)格尺寸空調(diào)銅管管徑要求1編制目的:a.
介紹各種不同設(shè)計(jì)壓力下冷媒系統(tǒng)配管壁厚選擇計(jì)算方法和選擇方法;b.
防止開發(fā)人員在進(jìn)行管組設(shè)計(jì)選型時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤,造成批量問題。2參考資料:
引用文獻(xiàn):JISB8607冷媒用喇叭口(flare)銅管以及焊接管(brazing)彎頭
JISH3300銅以及銅合金無接縫管
專家資料配管壁厚設(shè)計(jì)基準(zhǔn)B-010
GB/T1804
制冷銅配管標(biāo)準(zhǔn)3適用的范圍
這個(gè)設(shè)計(jì)選擇標(biāo)準(zhǔn),是針對一般的冷媒配管用銅管的種類、尺寸以及允許偏差而做的規(guī)定。另外,也適用于工廠組裝品內(nèi)部的冷媒配管。
(注)JISB8607冷媒用喇叭口(flare)銅管以及焊接管(brazing)彎頭,“工廠組裝品內(nèi)部的冷媒配管也是依照這個(gè)”來規(guī)定的。4配管的類別
配管的類別、根據(jù)最高使用壓力(設(shè)計(jì)壓力)來區(qū)分第1種、第2種以及第3種。
第1種:相當(dāng)于R22(包括R407C,R404A,R507A)的設(shè)計(jì)壓力(3.45MPa)
第2種:相當(dāng)于R410A的設(shè)計(jì)壓力(4.15MPa)
第3種:(4.7MPa)用5壁厚的計(jì)算公式
以日本冷凍保安規(guī)則關(guān)系為基準(zhǔn)來求得的銅管(TP2M)必須厚度的計(jì)算公式、如下。
t=[(P×OD)/(2σa+0.8P)]+α(㎜)
t:必須的壁厚(㎜)
P:最高使用的壓力(設(shè)計(jì)壓力)(MPa)
OD:標(biāo)準(zhǔn)外徑(㎜)
σa:在125℃的基本許可應(yīng)力(N/㎜2)
*σa=33(N/㎜2)
α:腐蝕厚度(㎜)
設(shè)計(jì)選擇示例(TP2M):以下以O(shè)型(TP2M)銅管設(shè)計(jì)為例
①R22制冷系統(tǒng)排氣管組壁厚選擇,假設(shè)排氣管組外徑φ19.05,其壁厚選擇方法如下:
R22制冷系統(tǒng)排氣側(cè)最高壓力取3.45MPa,計(jì)算如下:
壁厚t=[(P×OD)/(2σa+0.8P)]+α(㎜)
=(3.45×19.05)/(2×33+0.8×3.45)+0
=0.9558mm取整,t=1.0mm。注:國標(biāo)GB/T1804規(guī)定φ19.05的銅管壁厚V級偏差可以是±0.08mm,這樣如果供貨廠家為節(jié)省成本,采用壁厚偏差-0.08mm來生產(chǎn)管組,則其壁厚就會選取為0.92mm了,這樣由計(jì)算結(jié)果可知,該管組在設(shè)計(jì)壓力為3.45MPa時(shí),就會有裂管的隱患了。這時(shí)必須通過適當(dāng)增加銅管壁厚來保證該管組不會爆裂,或者在技術(shù)要求中明確規(guī)定管組壁厚在適當(dāng)?shù)钠顑?nèi),即偏差范圍在(-0.4,+0.08)mm內(nèi),以免除管組爆裂隱患。
實(shí)際上,一般設(shè)計(jì)的R22制冷系統(tǒng)最高壓力不會超過3.0MPa,以3.0MPa為設(shè)計(jì)壓力,φ19.05作為高壓側(cè)銅管時(shí)的壁厚,計(jì)算如下:壁厚t=[(P×OD)/(2σa+0.8P)]+α(㎜)=(3.0×19.05)/(2×33+0.8×3.0)+0=0.8355mm
取整t=0.9mm,其壁厚偏差可以定在(-0.06,+0.08)mm內(nèi),如果t取1.0mm,就按照國標(biāo)GB/T1804規(guī)定不必考慮壁厚偏差了。②R410A制冷系統(tǒng)排氣管組壁厚選擇,假設(shè)排氣管組外徑φ19.05,其壁厚選擇方法如下:R410A制冷系統(tǒng)高壓側(cè)最高壓力設(shè)計(jì)為4.15MPa,則其壁厚計(jì)算為:壁厚t=[(P×OD)/(2σa+0.8P)]+α(㎜)=(4.15×19.05)/(2×33+0.8×4.15)+0=1.14mm進(jìn)行取整t=1.2mm,此壁厚按照國標(biāo)GB/T1804規(guī)定V級偏差也能滿足設(shè)計(jì)要求。如果該管組不需要折彎,選擇壁厚為1.2mm的O形管,相比選擇壁厚為1.0mm的H/2型管,成本增加了20%,這樣設(shè)計(jì)是不合算的。而根據(jù)附表2可以知道采用H/2(TP2Y)銅管,壁厚為1.0mm時(shí),其耐壓可達(dá)到6.684MPa,完成符合設(shè)計(jì)壓力的要求,因此這種情況下應(yīng)該選擇壁厚為1.0mm的H/2(TP2Y)銅管。也可以根據(jù)公式計(jì)算,H/2(TP2Y)銅管承受4.15Mpa的壓力時(shí),需要的壁厚是t=0.584mm。所以選擇壁厚為1.0mm的H/2(TP2Y)銅管是完全符合4.15Mpa的設(shè)計(jì)壓力要求的,只可惜H/2(TP2Y)型銅管都不能折彎。通過此例,我們就可以知道為何一些空調(diào)廠家關(guān)于R410A多聯(lián)機(jī)的技術(shù)資料里面,為何在配管選擇表中會有“φ19.05的銅管若為盤管時(shí)壁厚應(yīng)選擇1.1mm(直管壁厚選擇1.0mm)”了。實(shí)際應(yīng)用中,在T1工況下,R410A變頻系統(tǒng)全年運(yùn)行時(shí)的高壓壓力絕大部分時(shí)間在3.65Mpa以下。以3.65Mpa為計(jì)算依據(jù),則其壁厚t=1.0mm,但只能允許正偏差,這時(shí)應(yīng)該在技術(shù)要求中注明壁厚偏差要求??紤]到安全方面的因素,設(shè)計(jì)時(shí)最好還是以極限壓力作為計(jì)算依據(jù)。6一般冷媒配管用銅管的選擇參數(shù)及允許值:6-1附表1:O以及OL材料(TP2M型,工程上也稱盤管)
注:標(biāo)準(zhǔn)外徑φ10.00㎜以下的銅管與第1種、第2種設(shè)計(jì)壓力共用,φ12.70㎜以及φ15.88mm的銅管與第1種設(shè)計(jì)壓力共用。6-2附表2:1/2H或者H材(TP2Y型,工程上也稱直管)備注1.所謂的標(biāo)準(zhǔn)外徑的許容差、是指在管的任意一橫斷面測得的最大管徑和最小管徑的平均值同標(biāo)準(zhǔn)外徑之間的差的允許范圍(界限)。2.真圓度的許容差是指、在管的任意一斷面測得的長徑和短徑的差。3.表格以外的銅管、按照J(rèn)ISH3300的特殊級。4.標(biāo)準(zhǔn)外徑小于φ25.40㎜的銅管與第1種設(shè)計(jì)壓力以及第2種設(shè)計(jì)壓力共用,φ28.58以及φ31.75㎜的銅管與1種設(shè)計(jì)壓力共用。6-3:設(shè)計(jì)雷區(qū)及問題警示序號類別雷區(qū)解決措施問題警示1設(shè)計(jì)R410A空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),管組壁厚選擇與R22空調(diào)系統(tǒng)相同,不進(jìn)行加厚,或者不經(jīng)過計(jì)算選型隨便采用某種壁厚。1.根據(jù)銅管壁厚計(jì)算方法,計(jì)算出合適壁厚,按照計(jì)算的壁厚和偏差進(jìn)行壁厚選型;2.如果該管組不需要折彎,可將該銅管材料選擇為TP2Y型的。制冷系統(tǒng)管路設(shè)計(jì)時(shí),若選擇銅管壁厚偏小,容易出現(xiàn)大批量管裂的嚴(yán)重問題。牌號品種狀態(tài)外徑壁厚主要應(yīng)用執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)TP2
T2軸線卷M4-22.230.3-1.5空調(diào)冰箱GB17791-99蚊香盤Y/M6.35-19.050.5-0.7GB17791-99TP2內(nèi)螺紋M7-9.520.32-0.36LTJ902-97T2導(dǎo)軸線卷M8-13.20.64-0.7電纜管LNB10.02-2002空調(diào)系統(tǒng)是由四個(gè)主要部件組成:壓縮機(jī),冷凝器,節(jié)流器和蒸發(fā)器,這四大部件是構(gòu)成空調(diào)系統(tǒng)最關(guān)鍵,最基本的部件。1、壓縮機(jī)壓縮機(jī)是空調(diào)的主機(jī)。壓縮機(jī)是把來自蒸發(fā)器的低溫低壓制冷劑氣體,壓縮成為高壓高溫氣體,排向冷凝器,使制冷劑在冷凝器中液化。由此可知,壓縮機(jī)的作用是不斷從蒸發(fā)器吸入制冷劑氣體,又不斷將制冷劑蒸汽壓縮后送入冷凝器,同時(shí)維持吸氣端和排氣端的壓力差,和其他部件來完成它的相態(tài)變化。2、冷凝器冷凝器是熱交換器的一種,這種熱交換器常采用水或空氣作為冷卻介質(zhì)正常運(yùn)行時(shí),壓縮機(jī)排出的高壓高溫制冷劑蒸汽進(jìn)入冷凝器,通過與冷卻水進(jìn)行熱交換(若為風(fēng)冷式冷凝器則和周圍的空氣進(jìn)行熱交換),使制冷劑整蒸汽的熱量傳遞給冷卻水或空氣,從而使高壓高溫的制冷劑蒸汽冷凝成一定壓力下的液體。所以說,冷凝器是使制冷劑有氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)的關(guān)鍵性部件。3、節(jié)流器節(jié)流器是通過突然縮小通道截面,使制冷劑節(jié)流降壓和適當(dāng)調(diào)節(jié)制冷劑流量的設(shè)備。節(jié)流器通常布置在向蒸發(fā)器、中冷器等設(shè)備的供液管上。常用的有節(jié)流閥、浮球閥、熱力膨脹閥、電子膨脹閥及節(jié)流孔板及毛細(xì)管等。當(dāng)制冷劑液體由冷凝器(或儲液器)流出,經(jīng)過節(jié)流閥時(shí),由于節(jié)流作用,壓力和溫度都降低。由冷凝壓力降至蒸發(fā)壓力,冷凝(或過冷)溫度降至蒸發(fā)溫度。由此可知節(jié)流
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