換熱器管路材料的選擇.pdf

1、GDCOPPERGDCOPPER空調管路系統材料的選擇-TU1程大勇 金龍集團2023-4-8 上海 GDCOPPER1空調管路系統介紹2空調管路銅材料替代的風險3TU1無氧銅應用空調管路系統的優點 目 錄GDCOPPER空調管路系統及工作原理空調管路系統介紹GDCOPPER空調管路系統用管介紹 1：換熱器管：內螺紋銅管?？照{管路系統介紹GDCOPPER內螺紋銅管是空調管路系統中最重要的管路部分，用量最大、壁厚最小、價值最高。它直接影響著空調的能效等級、制造成本、使用壽命?？照{管路系統介紹GDCOPPER2：室內外機連接管：光面銅管。用量大，對彎折和頭部的密封性能有著較高的要求?？照{管路系統介

2、紹GDCOPPER3：毛細管：光面銅管，用于冷媒節流。內徑外徑小，對內徑尺寸精度和內表面精度要求高，否則影響冷媒流量，影響空調靜音?？照{管路系統介紹GDCOPPER4：分流管路：光面銅管和黃銅分配器，用于冷媒流路分配。對黃銅分配器加工精度要求高，焊接精度要求高，否則影響冷媒在各流路分配的均勻性?？照{管路系統介紹GDCOPPER空調管路系統介紹5：儲液器、消音器、氣液分離器：光面銅管。超大的銅管變形，對銅管塑性要求高。GDCOPPER6：控制閥：光面銅管與黃銅閥體?？照{管路系統介紹GDCOPPER7：各種配管：光面銅管?？照{管路系統介紹GDCOPPER空調系統的這些管路材料目前主流是磷脫氧銅（T

3、P2）管和黃銅（H59-80）閥體兩種主要材料構成。由于銅價的高企、企業競爭加劇，各空調企業、配件企業紛紛開展了空調管路系統的去銅化項目研究，也就是銅材料替代項目的研究?？照{管路銅材料替代的風險GDCOPPER主要項目有：1 鋁換熱管 2 銅鋁連接管 3 不銹鋼閥體和儲液器 4 不銹鋼配管空調管路銅材料替代的風險GDCOPPER這些銅材替代項目均是以降低空調制造成本為目的。非銅材料(不銹鋼、鋁合金)在空調系統對銅材料的替代都將降低空調運行的可靠性、能效，特別是空調運行的可靠性將會有較明顯的降低。每個空調約有近百個焊點，管路系統需要經過多道次彎、漲、擴加工，這對材料的可焊性、加工性能提出了很高的

4、要求。特別是如果引入異種材料，兩種金屬材料的力學性能，熱膨脹系數、化學電位的差異都會為空調運行的可靠性帶來較大的風險?？照{管路銅材料替代的風險GDCOPPER主要面臨的問題與風險:1 非銅材料可加工性（彎、漲、擴）差2 非銅材料的可焊性差3 異種金屬間焊接可靠性低4 異種金屬運行可靠性低5 異種金屬間腐蝕風險高6 鋁作為傳熱管能效低空調管路銅材料替代的風險GDCOPPER目前空調管路系統的制造是銅管與銅管或黃銅與銅管經變形加工和焊接?？照{管路銅材料替代的風險GDCOPPER針對空調設備管路材料需要：極易加工、焊接的超可靠性、高傳熱效率、高耐蝕的需求，從提高空調品質來看空調管路系統去銅化是一條不

5、太正確的研究方向。根據銅、鋁、鋼及其合金的材料基本屬性，銅是制作空調制冷設備的最佳材料，優異的導熱性、極佳的可焊接性，極好的可加工性，較高的耐腐蝕性，銅幾乎是為制冷設備量身定制的材料，如果希望提高空調質量、降低生產環節不良率、提高空調能效，空調整個管路系統應使用無氧銅TU1全面代替現用磷脫氧銅TP2?？照{管路銅材料替代的風險GDCOPPERTP2和TU1是國標 GB/T 5231-2012 加工銅及銅合金牌號和化學成分中的兩個牌號，分別對應于美國的C12000和C10200，日本的C1200和C1220。TP2為磷脫氧銅的一種，TP1-TP4主要區別在于P含量不同。TU1為高純無氧銅的一種，T

6、U0-TU3主要區別在于O含量不同。GB/T 5231-2012中的無氧銅與磷脫氧銅TU1無氧銅應用空調管路系統的優點GDCOPPERCu+Ag(最小值最小值)PBiSbAsFeNiPbSnSZnOTU199.970.0020.0010.0020.0020.0040.0020.0030.0020.0040.0030.002TP299.900.0150.040TP2與TU1的化學成分（%）TP2 的P含量是TU1 的10-20倍，同時總雜質是TU1的3倍多，這使得TP2材料相比TU1的成分均勻性大為降低，從而導致材料各部分化學電位的差異性增大，容易發生局部腐蝕（點腐蝕）。成分的不均勻性也容易導致

7、力學性能的波動，引起加工缺陷，銅內非銅雜質元素的存在也是導致銅管加工缺陷和泄露最重要的因素。TU1無氧銅應用空調管路系統的優點GDCOPPERTU1 無氧銅產品主要應用于導電行業，加工費相對昂貴，但隨著銅管加工技術的進步，使得TU1銅管的生產成本大幅下降，綜合無氧銅的耐點蝕性能和力學性能一致性的大幅提升，在制冷領域使用無氧銅管替代傳統的TP2已經具有明顯的性價比優勢。TU1無氧銅應用空調管路系統的優點GDCOPPER 1、耐腐蝕性高TU1無氧銅應用空調管路系統的優點GDCOPPERTP2與TU1耐腐蝕對比實驗結果 TP2 與TU1 穿孔數據（“”表示有穿孔）TU1無氧銅應用空調管路系統的優點G

8、DCOPPERTP2 穿孔金相TU1最大腐蝕處金相金相顯示TP2點腐蝕嚴重，TU1更傾向于全面腐蝕 TU1無氧銅應用空調管路系統的優點GDCOPPER國標GB/T11091-2005對TU1和TP1的力學性能要求比較TU1和TP2的各個狀態的力學性能可知，TU1的延伸率比TP2普遍有15%以上的提升，而銅管高的延伸率降低了兩器生產過程中的各種加工缺陷，如彎管起皺、脹管開裂，擴口裂等，提高了加工兩器的成品率。2、銅管加工性能優異TU1無氧銅應用空調管路系統的優點GDCOPPER磷含量%0.0010.0200.0420.075熱導率/W*（m*）-1391.0340.2305.3239.4磷對銅的熱導率的影響銅加工技術實用手冊TU1的導熱率比TP2材料高15%。3、換熱效率提高4、銅管品質一致性大幅提高，空調生產更流暢、更適合自動化、智能化生產TU1無氧銅應用空調管路系統的優點GDCOPPER謝 謝！