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空调连接管为什么要采用MUHDPE合金管?

人气:发表时间:2019-03-01
空调室内机与室外机的连接,需要连接材料进行连接。 空调系统中连接各个房间蒸发器的各个分支管路,若干个蒸发器分布在不同的房间,室内外换热器就是通过连接管道来连接的。
管道本身的质量特性(包括强度、质地及抗腐蚀性能等)和可操作性(如折弯、焊接及耐压等)直接影响着空调整体使用性能。试想,若连接管抗腐蚀性能较差,客户使用一两年后因连接管腐蚀穿孔导致冷媒泄漏,即使最好的四大件(压缩机、蒸发器、冷凝器和膨胀阀)也会因此而难以正常工作。因此,空调连接管路材料本身以及操作安装必须引起足够的重视。
从材料角度来看,作为空调连接管使用的传统材料是铜管。MUHDPE合金管铜管具有较好的强度和延伸特性,且安装操作方法已经深入人心,但受困于这些年暴涨后并维持高位的铜价,空调企业的利润空间也随之蒸发。在成本重压替代材料的研发及尝试成为许多学者或企业改变现状的重要课题。在此背景下,提出一种新的管材—Hylife合金管代替铜管作为空调连接管路,在不影响连接管使用性能的基础上来达到降低成本的目的。
Hylife合金管
Hylife合金管,顾名思义,是由钛、锰、硅、铝、镁等多种合金构成的管材(Hylife,即HighLife,长寿命之意),是种很特别的金属,外形很像钢材,但质地却非常轻盈,密度只有铜管的三分之一,而且比铜管更经济,成为常规空调连接管铜管的革新之作。Hylife合金管在欧洲、美洲等地区已经得以大批量使用,澳大利亚也在积极的推进,尤其是南美的巴西市场,Hylife合金管替代铜管取得了较大的成功,每年都有几百吨的铜管被Hylife合金管替代。如此成功,相比铜管,除了如上提到的重量轻和价格低外,Hylife合金管的其他的优良特性也起关键作用。
1、Hylife合金管是由稳定性极强的航空用钛金属和本身质量较轻的金属元素(如镁和铝等)构成,其成分配比经过了多次的挤压和腐蚀试验验证得以确认。相比成分较为单一的紫铜管,Hylife合金管质地更加轻(铜管密度的三分之一)稳定性更强。
2、Hylife合金管表面有一层氧化膜,紧紧地贴在金属表层抵抗着外部环境的侵蚀,当局部区域有机械损伤发生后,仍能立即自我修复,有效地保护着主体基材,长时间使用仍能保持其原有的银白光亮色。铜管在这方面表现的就稍逊色些,长时间存放在空气中,铜管表面因缺乏足够的保护而容易发生化学反应生成翠绿色的碱式碳酸铜物质(俗称铜锈)影响铜管美观和管材耐压安全。
3、Hylife合金管作为连接管在管路热保持方面具有更优良的特性。众所周知,空调连接管中流动是制冷剂,管外层都要包裹厚厚的保温棉,目的是减少管内制冷剂与外界环境的换热以提高系统能效。Hylife合金管的热传导率只有普通铜管的一半,即Hylif合金管相对更难以散热,可以保持制冷剂的过冷度,减少其散发,降低蒸发器内部制冷剂热干度,提高机组的制冷量或制热量。
4、针对抗腐蚀方面,许多人对铜管代替工作持有担心,但是Hylife合金管的出现,消除了大部分人的疑虑,只因Hylife合金管表现出的卓越的抵抗腐蚀的能力。金属腐蚀据其原理可分为晶间腐蚀、点腐蚀、电化学腐蚀和均匀腐蚀等。
5、Hylife合金管在实际安装过程中的弯曲方面也表现出良好的性能。按照铜管的实际安装需求,Hylife合金管在某第三方检测中心进行了弯曲试验(试验对象:6.35x0.8mm,9.52x1.0mm和12.7x1.0mm;试验标准:GB/T244-2008 金属管 弯曲试验方法;试验要求:与铜管操作要求相同的弯管角度为90°,弯管半径为5D(D为管外径),变形度要求不能大于管径的1/3)。结果显示:弯曲后变形度分别为0.2mm,0.5mm和2.1mm,且无可见裂纹,满足空调连接管的安装要求。
6、Hylife合金管扩口性能表现也很优秀。用同样规格的专用偏心式工具对铜管和Hylife合金管进行扩口发现,铜管内壁容易出现O型槽,这给后续制冷剂密封带来了隐患;Hylife合金管扩口后内壁均匀且MUHDPE合金管有光泽,利于密制冷剂喇叭口密封。
7、Hylife合金管在耐压水平方面也能满足空调安装的要求。根据标准《制冷和供热用机械制冷系统安全要求》(GB9237-2001)要求,连接管耐压强度应该能承受3倍最大工作压力(最大工作压力是制冷剂在63°C的饱和压力)。
样品同样送样品到SGS检测机构做了极限耐压试验(实验对象:Hylife合金管6.35x0.8mm,9.52x1.0mm,12.7x1.0mm;试验标准:GB/T 241-2007 金属管 液压试验方法。)。极限耐压试验结果分别为 20,20和15Mpa,均满足标准和使用要求。
结语
综合以上分析,Hylife合金管表现出了诸多卓越性能:MUHDPE合金管金属组分更加优化、热保持性能好、抗腐蚀能力强、弯曲和扩口性能优越、极限耐压能力强等等。世界空调巨头日立(HITACHI)、开利(CARRIER)和美的(Midea)等早已意识到这一点并均已在南美巴西市场验证并官方使用该管材作为空调连接管路,北美和欧洲也在进行Hylife合金管的大力推进。相信随着时间的推移,更多的市场和空调企业将会采用Hylife合金管代替铜管作为普通家用和商用空调连接管路使用。
 

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