空調(diào)銅管壁厚設計

1、空調(diào)銅管壁厚設計選擇1編制目的：a. 介紹各種不同設計壓力下冷媒系統(tǒng)配管壁厚選擇計算方法和選擇方法；b. 防止開發(fā)人員在進行管組設計選型時出現(xiàn)錯誤，造成批量問題。2參考資料： 引用文獻：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 配管壁厚設計基準B-010 GB/T1804 制冷銅配管標準3適用的范圍 這個設計選擇標準，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”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(設計壓力)來區(qū)分第1種、第2種以及第3種。 第1種：相當于R22(包括R407C, R404A, R507A)的設計壓力(3.45MPa) 第2種：相當于R410A的設計壓力(4.15MPa) 第3種：(4.7MPa)用5壁厚的計算公式 以日本冷凍保安規(guī)則關系為基準來求得的銅管(TP2M)必須厚度的計算公式、如下。 = (×D)(2a + 0.8P) + () ：必須的壁厚 () P：最高使用的壓力(設計壓力) (MPa) D：標準外徑 () a：在125的基本許可應力 (N

3、2) a = 33 (N2) ：腐蝕厚度 () 但是，對銅管的話為0()。 設計選擇示例（TP2M）:以下以O型（TP2M）銅管設計為例 R22制冷系統(tǒng)排氣管組壁厚選擇，假設排氣管組外徑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，這樣由計算結(jié)果可知，該管組在設計壓力為3.45MPa時，就會有裂管的隱患了。這時必須通過適當增加銅管壁厚來保證該管組不會爆裂，或者在技術要求中明確規(guī)定管組壁厚在適當?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。 實際上，一般設計的R22制冷系統(tǒng)最高壓力不會超過3.0MPa，以3.0MPa為設計壓力，19.05作為高壓側(cè)銅管時的壁厚，計算如下： 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)最高壓力設計為4.15MPa，則其壁厚計算為：壁厚= (×D)(2a + 0.8P) + ()=（4.15×19.05）/（2×33+0.8×4.15）+0 =1.14mm 進行取整t=1.2mm,此壁厚按照國標GB/T1804規(guī)定V級偏差也能滿足設計要求。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%，這樣設計是不合算的。而根據(jù)附表2可以知道采用H/2（TP2Y）銅管，壁厚為1.0mm時，其耐壓可達到6.684MPa，完成符合設計壓力的要求，因此這種情況下應該選擇壁厚為1.0mm 的H/2（TP2Y）銅管。也可以根據(jù)公式計算，H/2（TP2Y）銅管承受4.15Mpa的壓力時，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的設計壓力要求的，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)廠家關于R410A多聯(lián)機的技術資料里面，為何在配管選擇表中

7、會有“19.05的銅管若為盤管時壁厚應選擇1.1mm（直管壁厚選擇1.0mm）”了。 實際應用中，在T1工況下，R410A變頻系統(tǒng)全年運行時的高壓壓力絕大部分時間在3.65Mpa以下。 以3.65Mpa為計算依據(jù)，則其壁厚t=1.0mm，但只能允許正偏差，這時應該在技術要求中注明壁厚偏差要求?？紤]到安全方面的因素，設計時最好還是以極限壓力作為計算依據(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：標準外徑10.00以下的銅管與第1種、第2種設計壓力共用，12.70以及15.88mm的銅管與第1種設計壓力共用。6-2 附表：1/2H或者H材（TP2Y型，工程上也稱直管） 備注：1 所謂的標準外徑的許容差、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準外徑之間的差的允許范圍（界限）。真