空调机组铜配管设计指导书

1、精选优质文档-倾情为你奉上空调器主要部件设计指导书铜配管 目 录一、总述21用途22参考资料及参考标准2二、设计步骤31制冷系统图32铜配管设计的相关技术要求32-1铜管种类32-2铜配管直径的确定方法32-3选材42-4壁厚确定方法42-5配管形状的确定方法52-6制冷系统中影响配管形状的因素.132-7扩管、缩管加工.152-8喇叭口加工.172-9翻边孔加工.182-10定位凹加工182-11 加工公差183连接配管的配管径193-1定频型.203-2变频型.20 4 室内配管保温层的厚度20三、设计雷区及规避措施21一、 总述1、用途本设计规范的编制主要是为了规范商用空调系统配管的设计

2、，指导开发人员规范系统配管的初步选型和设计方法。 本设计规范书主要从系统配管的选材、确定等方面进行规范，为设计提供了一定的参考。该设计规范适用于所有商用空调机型。2、参考资料及标准二、 设计步骤1 制冷系统图2铜配管设计的相关技术要求2-1铜管种类空调器用铜配管的材料为磷脱氧无缝拉制铜管，牌号为TP2(GB/T 5231)，供应状态有M（软）、Y（硬），材料标记方法分别为TP2M、TP2Y。对应日本牌号分别为（C1220T-OL，C1220-H）。要求使用内表面无氧化的光亮管。其直径、壁厚分别根据4，5尺寸公差参照GB/T1804（高精度）。其化学成分分析方法按GB/T5121进行，性能按GB

3、/T228、GB/T242、GB/T246进行。2-2铜配管直径的确定方法：（以表1、表2为大体标准，有争议时以压机吸排气口为准确定）表1 mm冷量（W）高压气管高压液管低压气管16004.766.35-6.357.9420006.35-7.9426656.35-9.5240007.94-52509.52-12.7660012.715.889.5215.8879001050019.05132001980015.8812.725.42640019.0515.8839500，52750，6590025.431.75表2 以上机型冷量（W）高压气管高压液管低压气管备注53.9825.466.68热泵

4、34.9379.3834.9379.3853.9834.9379.38单冷注：对以下情况，对表1，2不考虑1) 为了零部件的通用化，其管径有必要相一致时2) 为了隔音、防振、改善性能等目的而作的特别设计3) 室内机组的辅助配管4) 为了减小制冷剂的封入量等以降低成本时2-3选材：见表3表3材质使用场合TP2M弯曲成型TP2Y1滚压成型 2.毛细管 注:1） 管材加工中不允许酸洗，可用三氯乙烯清洗。R410A用管材不允许用含氯的有机溶剂清洗。2） TP2M、TP2Y均适用于翻边孔加工3） 采用TP2Y材料翻边孔加工时，如必须进行弯曲，应对弯曲部位进行退火。为此，应保证在下图中的尺寸以上。4） 在

5、运输储存时R410A用管材应该 保存。5） 焊接管时，推荐不要使用助焊剂。（如：焊接铜-铜时使用不含助焊剂的磷铜焊料。）焊接铜-铁，需要使用助焊剂时，请使用焊接后的残渣对冷冻机油没有影响的助焊剂。2-4壁厚确定方法如图1，根据表4 图1表4铜管外径（mm）壁厚（mm）设计压力Mpa（Max）弯曲半径（mm）4.760.6，0.82.8根据表76.35，7.94，9.520.7，0.812.70.815.881.019.051.022.221.0，1.225.41.0，1.22.850，60，9028.581.22.560铜管外径（mm）壁厚（mm）设计压力Mpa（Max）弯曲半径（mm）31.

6、751.52.56034.931.42.57038.11.82.88053.982.12.511066.682.02.5不可弯曲加工79.382.32.5101.62.91.3R410A系统铜管壁厚（推荐）O型及OL型材壁厚(mm)弯曲半径设计压力Mpa（Max）规格外径(mm)R410AR22(参考)参考表7中优先使用半径。原则是大于3倍公称直径R410A：4.41/46.35 0.80 0.70，0.80 3/89.52 0.80 0.70，0.80 1/212.70 0.80 0.80 5/815.88 1.00 1.00 2-5配管形状的确定方法2-5-1管的间隙1）依据表5表5非固定

7、管与固定部件之间非固定管之间固定管与固定部件之间振动管管裸露时10以上*10以上*无特别规定管上包隔热材料时10以上10以上非振动管管裸露时5以上5以上管上包隔热材料时无特别规定5以上（两管均包隔热材时不受此限）注：（1）*部位，在开机停机时管子不应相碰，*部位，在经运输、跌落试验后也应满足（1）要求（2）在工程组装时，对保持间隙无特别规定的，应另作说明（3）专家的推荐值配管与静止零件之间的距离 配管和动态零件的间隔 配管和配管：15以上 配管和风扇等：25以上配管和静止零件：15以上（4）对位置不固定，有可能与相邻部位触碰的管子，应采用加固材料使其固定，加固材料应符合有关标准要求。（5）用金

8、属直接压住管子时，应避免金属件应力集中，此外应在金属件图纸上注明毛边、凸缝的方向（6）铜管下方有铝管时，应考虑到防止铜管表面的冷凝水滴到铝管上，否则必须采取仿腐措施（7）应考虑防止管表面的冷凝水滴到电器箱，电器部件等易引起危险的地方。2-5-2配管许可应力1.按照配管应力的试验2步骤书 铜管（OL，1/4H材质）： 重壁钢管：启动时：3.0kg/mm2以下 30MPa以下 启动时：12.0kg/mm2以下 120MPa以下运转时：2.5kg/mm2以下 25MPa以下 运转时：11.0kg/mm2以下 110MPa以下停机时：3.0kg/mm2以下 30MPa以下 停机时：12.0kg/mm2

9、以下 120MPa以下2管子的强度 1）制作样机后应该确认对受到压缩机振动影响的管子，应确认压缩机开机、停机时，不引起管子破坏 2）对振动管，尽可能使用表7中的优先使用弯曲半径；对受到外压的管子应充分考虑管子的正圆度、壁厚、直径。正圆度=弯曲加工时正圆度应在15%以下，偏厚率在25%以下。表7 mm公称直径弯曲半径180°都可优先使用180°都可以使用弯曲到90°为止尽量不采用4.76厚度0.6正×，正×12.5正×厚度0.8，, ，,12.5正×6.35厚度0.7, ，,12.5厚度0.87.94厚度0.7,-12.5偏&

10、#215;，15偏×厚度0.81512.5偏×9.5220,1512.5偏×12.74030，602520偏×15.884050，603025偏×19.054050，603022.226040，50，90-40偏×25.46050，90-40偏×28.586031.75609034.937038.18053.98110注：1. 只有旋转式压缩机储液器部的配管（12.7）可以用R12.52. 毛细管防振环等的弯曲半径，可以不按表73. 标有“正×”，“偏×”处表示此种情况不可以使用。4. 在加工时，为保证其

11、正圆度在铜管的中心应插入金属芯辅助弯曲。表示没有铁芯加工也是可以的。5. 弯管设计的注意事项：（1）注意最好采用依表7中的优先使用半径加以弯曲，尽量不要使用多种弯曲半径（2）以上弯曲半径时，应尽量减少如下图的不良情况发生 图2 不良情况图示（3）弯曲成轴状时，当弯曲部位接近时，应采用钝度弯曲，以致其形成直线状。（4）曲成U形时，当弯曲部位接近，并且生产量较大时可不按表7，只采用一个折弯，如下图（b）所示 （a） （b）2弯曲部位至端部的最小距离，依据表8 （a） (b) (c)表8公称直径LL（至喇叭口）4.76以下13以上-6.3513以上25以上7.9413以上30以上9.5215以上45

12、以上12.7，15.8825以上55以上19.0530以上22.22，25.440以上31.7555以上38.170以上注：1 图（a）可以用比表中最小尺寸还小的尺寸加工，不过弯曲后须加以修正，且费用增加2 图（b）情形，须采用比表中最小尺寸还小的尺寸加工时，应与协作者商量。3 用表中标准值以下的尺寸加工时，为了进行管子的钝化修正，会出现划伤，应避免采用。2-5-3防振管的设计转子型压缩机和蜗旋式压缩机的振动如下图所示像个圆周。因此，在排气管和吸气管上即最近的朝下的竖直管的A部 ，离压缩机的距离要为最小距离，与压缩机相联的第一个U形管的方向应沿圆周方向，因为U形管吸收了压机的振动，从而减弱了压

13、机的振动传达。如果有2个U字管(纵管4个)那样会更加理想。以后配管、在接续口进行配管。最小尺寸设计 最小尺寸设计U形管部 不合适的设计A部A部振幅大振幅小 不合适的设计压缩机振动方向方向最近的朝下的竖直管不合适的设计不合适的设计2-5-4 各功能管的连接例：有子机的时候 消音器 四通阀(省略固定端)A BC 油分 压缩机 气液分离器 h（固定端）1）在A部连接功能管：气液分离器的回油管A是最接近压缩机、比气液分离器出口管高的位置，B并且运转时，可以确保水头h部分的差压。C压缩机停止时、气液分离器的液体冷媒通过回油管、没有流入压缩机高的位置2）在B部连接功能管：液注入回路A卸载毛细管回路B油分离

14、器回油回路C离气液分离器最近、不逆流的位置。因为是在吸气管上振动比较小的位置。3）在C部接续机能管：卸载毛细管回路因为是在排气管上有比较小振动的位置。2-5-5气液分离器的回油管气液分离器的回油管可以回油，是因为在确保水头(差压)的同时，压缩机停止时气液分离器内的液态冷媒不流入压缩机内。 压力Pa压力PbHb Ha压缩机气液分离器 底盘1Ha Hb压缩机停止时，可防止气液分离器内的液冷媒流入压缩机内。2压力 (PbPa) Ha×1.1PbPb：冷媒循环量最低时的压力差：密度 因为此U形管经常、会起回油作用。2-5-6 零件的固定方法1压力开关的安装a.配管长在50mm以内： b.配管

15、长超过50mm：无固定需要固定压力开关橡胶间隔器6.35(Cu) 50以下超过50 固定器具 6.35(Cu)(注) 高压侧使用金属性固定器具2检查接合的安装和“压力开关的安装”一样 3压力传感器的安装压力传感器扩大图橡胶间隔器金属器具螺钉 6.35(Cu)4主管和毛细管的连接6.35(Cu)固定器具紧紧的固定 5主管和6.35(Cu)的连接压缩机吸气侧： 冷媒喷射回路6.35(Cu)回油回路(储液罐)回油回路(油分)等.固定器具 压缩机排气侧：橡胶间隔器卸载毛细管油分出口管等. 66.35(Cu)和6.35(Cu)合并固定器具(注) 两管之间不能松缓、紧紧的固定合并起来7低速压缩机能力控制管

16、的固定金属带螺钉橡胶间隔器为了两管同相位振动所以固定起来能力控制管吐出管压缩机O/S 8不可使用6.35管弯成60的线圈因为其振动吸收效果接近于零60直管化直管处，应力容易分散9A6.35和B6.35的固定扩大图AB 螺钉金属带橡胶间隔器 10气液分离器的回油管部电磁阀气液分离器（固定端）通向压缩机吸入管 底板 橡胶间隔器卡子用这个固定住隔断从吸入管侧传来的振动扩大图卡具管 橡胶间隔器螺钉2-6制冷系统中影响配管形状的因素1针对压缩机的振动模式，采用形状合适的配管，请避开电源频率附近的共振点；可以通过增加重量（配重）来避免共振。 回油弯管：在有可能积油的部位，应设计成如下形式的回油管，以保证压

17、缩机正常润滑及密封。为了不使制冷剂和润滑油在压缩机中出现逆流，避免管道塌边引起的存堵，压缩机通向冷凝器的排气管应如下图所示成下行坡度：2为了保证上升管中供油的速度，应使用与压缩机匹配的排吸气管3如果冷凝器在上方，应如下图所示，在冷凝器入口处制成环形，防止停机时液体制冷剂大量回流到压缩机4对压缩机吸入管道，为不积存液体制冷剂及油应成如下图所示的形状：5为避免停机时蒸发器中的制冷剂流入压缩机，在蒸发器出口处做成如下形状：6压缩机在蒸发器上方时，为顺利回油，做成如下形状：7在避免大量积存液体的回油管的同时，应把采用弯管的数量限制在最小范围内。8为减小压力损失，请遵循管路越短越好的原则。2-7扩管、缩

18、管加工2-7-1 铜管相互配合:依据表9、表10、表11.表 9 mm管坯D阴管D1E 4.764.986.356.57.948.19.529.712.712.910(15)15.8816.119.0519.215(20)22.2222.425.425.620(25)31.7532.028.5828.834.9335.12538.138.3注:1.表9、表10中的( )内尺寸,是为了对尺寸加以调整,特别需要时使用.2.在表9、表10中，如为了封入氮气，需在定径加工部位使用胶皮栓,对E尺寸要求为10以上。表 10 mm阴管D1 +0.1 0阳管D2 0 -0.1E6.56.3588.17.949

19、.79.5212.912.710(15)16.115.8819.219.0515(20)22.422.2225.625.420(25)28.828.5832.031.7535.134.9325表 11 与毛细管的配合 mm毛细管D±0.05阴管D1SE1.81.91352.02.12.42.52.853.03.03.23.23.44.764.9铜管与切削部件等的配合据表12 表12 mm管坯D阴管D1 +0.1 0E41.2841.41444.4544.650.851.02053.9854.263.563.72466.6866.976.276.42879.3879.6注:表中未列管径

20、,据表11.2-7-3 扩管的限度 依据表 13 表13 mmD(管坯)D1(阴)D2(阳)4.764.96.356.356.57.947.948.19.529.529.712.712.716.115.8815.8819.222.2219.0522.425.422.2225.628.5825.432.031.75注：1加工的实际情况为F尺寸最大达到25mm.2热交换器的进出液管不包括在内.2-7-4 由弯曲部到定径部的最小长度,据表 8.2-8喇叭口加工喇叭口尺寸依据表 14表 14 mmDAR6.3599.30.40.87.9411.812.29.5213.03.412.716.416.81

21、5.8819.62019.0523.924.3管接头与喇叭口的重迭余量 管接头(含膨胀阀、电磁阀、辅助管等的管接部位)与喇叭口相结合的重迭余量依据表15表 15D重迭余量a6.351.37.941.59.522.112.72.215.882.419.052.32-9翻边孔加工2-9-1翻边孔加工的限度防止如下的情形: 2-9-2翻边孔使用限度如下部位不可采用翻边孔：（1）直接接受振源振动的部位（不得已使用时，应进行起、停机试验进行确认管子的强度）（2）组装操作中受力的部分（3）对9.52管尽量采用其他成形方式2-9-3翻边孔形状、尺寸、精度:依据表 16表 16 mm翻边孔内径dd的公差适用铜

22、管外径D翻边高度H直管部分的高度H1壁厚变化率下料孔径d1(参考)6.35+0.25+0.159.5219.051.81.3减少30%以内3.519.0525.42.11.57.9412.719.052.21.74.019.0525.42.52.69.5212.719.052.61.05.012.719.052.92.112.7+0.25+0.1015.8825.42.82.07.019.0525.43.22.315.8819.0525.43.22.4减少25%以内9.519.0519.0525.43.62.61.2注: 1. 壁厚变化率 t管坯的厚度 t1翻边部分的壁厚 2. H及H1据下图

23、: 、2-9-4外观翻边部分的外观上不得有破、划伤、毛剌等有害缺陷。另外，翻边部分的端面即使顷斜得较突出,其最短部分的翻边高度也要求在表16所示的H，H1数值以上。2-10定位凹加工定位凸的形状及个数,依据表 17,另应防止扩管部的定位凸. 表 17 mmbHS及定位凸个数注:当有垂直度要求时,定位凸个数应为2个以上.2.22.50.50.7接定径加工阴管时S=E 1个（E见表11）接翻边孔时管径(d)S6.359.52312.725.4431.75579.389定位凸个数为1或1以上2-11 加工公差2-11-1 外协加工切断及弯曲加工的尺寸精度依据表18 表18 mm长度100以下

24、7;2101-300±4301-1000±51001以上±7角度±2°2-11-2未注公差依据表19（GB/T 1804-92 V级）表19 mm公差等级尺寸分段>36>630>30120>120400>400-1000>1000-2000>2000-4000V级±0.5±1±1.5±2.5±4±6±83 连接配管的配管径对在空调等的室内机室外机之间使用的的连接配管，按使用的相对长度来计算“配管径”,如下来定。连接配管的配管径(主配管

25、)规定如下。3-1 变频型定格输出R22R410A液管径气管径液管径气体管径2HP (5.0kW)6.35 12.76.35 12.73 (8.0)9.52 15.889.52 15.884 (11.2) 19.055 (14.0)6 (16.0) 22.2 19.058 (22.4) 12.7 25.4 10 (28.0) 28.58 22.2 12 (33.5) 15.88 31.8 12.7 25.4 14 (40.0) 16 (45.0) 38.1 28.58 18 (50.4) 19.05 15.88 20 (56.0) 22 (61.5) 24 (68.0) 26 (73.0) 2

26、2.2 44.5 19.05 31.8 28 (78.5) 30 (85.0) 32 (90.0) 34 (96.0) 36 (101.0) 25.4 50.8 38.1 38 (106.5) 40 (113.0) 42 (118.0) 44 (123.5) 46 (130.0) 48 (135.0)3-2 定频型定格输出R22R410A液管径气体管径液管径气体管径2HP (5.0kW)6.35 12.76.35 12.73 (8.0)9.52 15.889.52 15.884 (11.2) 19.055 (14.0)6 (16.0)8 (22.4) 12.7 25.4 10 (28.0) 28.584保温层的厚度 针对室内机的管路，不同管径的保温层厚度在1013mm之间。三、设计雷区序号雷区解决措施问题警示1管路振动过大