空調(diào)銅管壁厚設(shè)計(jì)

1、空調(diào)銅管壁厚設(shè)計(jì)選擇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)錯誤，造成批量問題。2參考資料： 引用文獻(xiàn)：JIS B 8607 冷媒用喇叭口（flare）銅管以及焊接管（brazing）彎頭 JIS H 3300 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) JIS B 8607 冷媒用喇叭口（flare）銅管以及焊接管（bra

2、zing）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。 = (×D)(2a + 0.8P) + () ：必須的壁厚 () P：最高使用的壓力(設(shè)計(jì)壓力) (MPa) D：標(biāo)準(zhǔn)外徑 () a：在125的基本許可應(yīng)力 (N

3、2) a = 33 (N2) ：腐蝕厚度 () 但是，對銅管的話為0()。 設(shè)計(jì)選擇示例（TP2M）:以下以O(shè)型（TP2M）銅管設(shè)計(jì)為例 R22制冷系統(tǒng)排氣管組壁厚選擇，假設(shè)排氣管組外徑19.05，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= (P×D)(2a + 0.8P) + () =（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19.05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

4、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，19.05作為高壓側(cè)銅管時(shí)的壁厚，計(jì)算如下： 壁厚= (×D)(2a + 0.8P) + ()=（3.0×19.05）/（2×33+0.8×3.0）+0 =0.835

5、5mm 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。R410A制冷系統(tǒng)排氣管組壁厚選擇，假設(shè)排氣管組外徑19.05，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= (×D)(2a + 0.8P) + ()=（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

6、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

7、會有“19.05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：O以及OL材料（TP2M型，工程上也稱盤管） 注：標(biāo)準(zhǔn)外徑10.00以下的銅管與第1種、第2種設(shè)計(jì)壓力共用，12.70以及15.88mm的銅管與第1種設(shè)計(jì)壓力共用。6-2 附表：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）。真