铜管壁厚确定

空调铜管管径要求：选择标准、配管类别、壁厚计算公式关键词：铜管 发表日期：2012-11-22 11:55:50 空调铜管管径要求：设计选择标准、配管的类别、壁厚的计算公式、铜管的 选择参数及允许值。1编制目的：a. 介绍各种不同设计压力下冷媒系统配管壁厚选择计算方法和选择方法；b. 防止开发人员在进行管组设计选型时出现错误，造成批量问题。2参考资料：引用文献：JISB 8607冷媒用喇叭口(flare)铜管以及焊接管(brazing) 弯头JIS H 3300铜以及铜合金无接缝管专家资料配管壁厚设计基准B-010 GB/T1804制冷铜配管标准3适用的范围这个设计选择标准，是针对一般的冷媒配管用铜管种类、尺寸以及允许偏差 而做的规定。另外，也适用于工厂组装品内部的冷媒配管。(注)JISB8607冷 媒用喇叭口(flare)铜管以及焊接管(brazing)弯头，“工厂组装品内部的冷 媒配管也是依照这个”来规定的。4配管的类别配管的类别、根据最高使用压力(设计压力)来区分第1种、第2种以及第 3种。第1种：相当于R22(包括R407C, R404A, R507A)的设计压力(3.45MPa) 第2种：相当于R410A的设计压力(4.15MPa)第3种：(4.7MPa)用5壁厚的计算公式以日本冷冻保安规则关系为基准来求得的铜管(TP2M)必须厚度的计算公式、 如下。t = (PXOD)/(2。a + 0.8P) + a (mm) t：必须的壁厚(mm) P： 最高使用的压力(设计压力)(MPa) OD :标准外径(m)。a：在125C的基本 许可应力(N /m 2) 大。a = 33 (N/m 2) a :腐蚀厚度(m)大但是，对 铜管的话为0(m)。设计选择示例(TP2M):以下以O型(TP2M)铜管设计为例 R22制冷系统排气管组壁厚选择，假设排气管组外径6 19.05,其壁厚选择方 法如下：R22制冷系统排气侧最高压力取3.45MPa，计算如下：壁厚t= (P XOD) /(2。a + 0.8P) +a (m) = (3.45X 19.05) / (2X33+0.8X3.45) +0 =0.9558mm取整，t=1.0mm。注：国标GB/T1804规定6 19.05的铜管壁厚V级 偏差可以是0.08mm，这样如果供货厂家为节省成本，采用壁厚偏差-0.08mm来 生产管组，则其壁厚就会选取为0.92mm 了，这样由计算结果可知，该管组在设 计压力为3.45MPa时，就会有裂管的隐患了。这时必须通过适当增加铜管壁厚 来保证该管组不会爆裂，或者在技术要求中明确规定管组壁厚在适当的偏差内， 即偏差范围在(-0.4, +0.08)mm内，以免除管组爆裂隐患。实际上，一般设计的R22制冷系统最高压力不会超过3.0MPa，以3.0MPa为 设计压力，6 19.05作为高压侧铜管时的壁厚，计算如下：壁厚t= (PX OD) /(2。a + 0.8P) +a (哑)=(3.0X 19.05) / (2X33+0.8X3.0) +0 =0.8355mm取整t=0.9mm，其壁厚偏差可以定在(-0.06, +0.08) mm内，如果t 取1.0mm，就按照国标GB/T1804规定不必考虑壁厚偏差了。R410A制冷系统 排气管组壁厚选择，假设排气管组外径6 19.05，其壁厚选择方法如下：R410A 制冷系统高压侧最高压力设计为4.15MPa，则其壁厚计算为：壁厚t= (PX OD) /(2。a + 0.8P) +a (哑)=(4.15X 19.05) / (2X33+0.8X4.15) +0 =1.14mm进行取整t=1.2mm，此壁厚按照国标GB/T1804规定V级偏差也能满足 设计要求。如果该管组不需要折弯，选择壁厚为1.2mm的O形管，相比选择壁 厚为1.0mm的H/2型管，成本增加了 20%，这样设计是不合算的。而根据附表 2可以知道采用H/2 (TP2Y)铜管，壁厚为1.0mm时，其耐压可达到6.684MPa， 完成符合设计压力的要求，因此这种情况下应该选择壁厚为1.0mm的H/2CTP2Y) 铜管。也可以根据公式计算，H/2 (TP2Y)铜管承受4.15Mpa的压力时，需要的壁 厚是t=0.584mm。所以选择壁厚为1.0mm的H/2 (TP2Y)铜管是完全符合4.15Mpa 的设计压力要求的，只可惜H/2 (TP2Y)型铜管都不能折弯。通过此例，我们 就可以知道为何一些空调厂家关于R410A多联机的技术资料里面，为何在配管 选择表中会有“6 19.05的铜管若为盘管时壁厚应选择1.1mm (直管壁厚选择 1.0mm )”了。实际应用中，在T1工况下，R410A变频系统全年运行时的高 压压力绝大部分时间在3.65Mpa以下。以3.65Mpa为计算依据，则其壁厚 t=1.0mm，但只能允许正偏差，这时应该在技术要求中注明壁厚偏差要求。考虑 到安全方面的因素，设计时最好还是以极限压力作为计算依据。6 一般冷媒配管用铜管的选择参数及允许值：6-1附表1：0以及OL材料(TP2M型，工程上也称盘管)注:标准外径6 10.00 哑以下的铜管与第1种、第2种设计压力共用，6 12.70哑以及6 15.88mm 的铜管与第1种设计压力共用。6-2附表2： 1/2H或者H材(TP2Y型，工程上也称直管)备注1.所谓的标 准外径的许容差、是指在管的任意一横断面测得的最大管径和最小管径的平均值 同标准外径之间的差的允许范围(界限)。2.真圆度的许容差是指、在管的 任意一断面测得的长径和短径的差。3.表格以外的铜管、按照J IS H 3300的 特殊级。4 .标准外径小于6 25.40哑的铜管与第1种设计压力以及第2种 设计压力共用，6 28.58以及6 31.75哑的铜管与1种设计压力共用。6-3:设计雷区及问题警示序号类别雷区解决措施问题警示1设计R410A空调系统设计时，管组壁厚选择与R22空调系统相同，不进 行加厚，或者不经过计算选型随便采用某种壁厚。1.根据铜管壁厚计算方法， 计算出合适壁厚，按照计算的壁厚和偏差进行壁厚选型；2.如果该管组不需要 折弯，可将该铜管材料选择为TP2Y型的。制冷系统管路设计时，若选择铜管 壁厚偏小，容易出现大批量管裂的严重问题