學習啦!空調(diào)銅管壁厚計算方法

發(fā)布時間:2023-10-17
設計選擇示例(tp2m):以下以o型(tp2m)銅管設計為例
①r22制冷系統(tǒng)排氣管組壁厚選擇,假設排氣管組外徑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(shù)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,φ19.05作為高壓側(cè)銅管時的壁厚,計算如下:
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)最高壓力設計為4.15mpa,則其壁厚計算為:
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(guān)于r410a多聯(lián)機的技術(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(shù)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)。
一般冷媒配管用銅管的選擇參數(shù)及允許值:
附表1:o以及ol材料(tp2m型,工程上也稱盤管)
附表2:1/2h或者h材(tp2y型,工程上也稱直管)
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