設(shè)計(jì)選擇示例(tp2m):以下以o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(guó)標(biāo)gb/t1804規(guī)定φ19.05的銅管壁厚v級(jí)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(lái)生產(chǎn)管組,則其壁厚就會(huì)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(huì)有裂管的隱患了。這時(shí)必須通過(guò)適當(dāng)增加銅管壁厚來(lái)保證該管組不會(huì)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(huì)超過(guò)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(guó)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(guó)標(biāo)gb/t1804規(guī)定v級(jí)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(guò)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(huì)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)。
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(yuǎn)材(tp2y型,工程上也稱直管)