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空调热交换器A、B值影响因素及控制方法

2013-03-24王鹏

时代农机 2013年1期
关键词:铜管热交换器下料

王鹏

(格力电器(合肥)有限公司,安徽 合肥 230088)

翅片管(铜管)式空调热交换器加工过程:下料、冲翅片、穿管、胀管……由于涉及到装配过程中的一致性(A值两端的固定边板上有固定的螺钉孔,且模具的定位孔一定),因此交换器A、B值必须得到保证,其偏差必须控制在一定的范围内,如图1所示。

图1 A、B值偏差控制范围图

1 热交换器加工中A、B值偏差主要原因

任何一个换热器加工过程中,由于工艺系统参数等各种原始偏差和客观因素的存在,如铜管自身参数、下料的偏差、翅片多少、胀头的磨损度、工艺参数的偏差等,都会使工艺系统间正确的几何关系遭到破坏而产生加工误差。这些原始的偏差,其中一部分与工艺系统的结构状况有关,一部分与生产过程的物理因素变化有关。但这些偏差产生的原因可以归纳为以下几个方面:

(1)铜管自身参数。目前翅片式空调热交换器的铜管通常采用的是内螺纹铜管,而内螺纹铜管的自身参数是指:①铜管的基本尺寸、重量;铜管尺寸、重量应符合一定的要求。②机械性能。铜管的机械性能应符合表1所示。

表1 铜管机械性能要求

理论分析:A、B的计算方式:L1+L2(A)+L3(B)=[L(下料长度)-L1]*伸缩率+L1,伸缩率=下料长度/胀后长度——通常取经验值。而胀后长度与铜管的壁厚、内外径、齿高、延伸率、抗拉强度、晶粒度密切相关,其中任何一个参数差异都会导致偏差。实际分析:取不同厂家的相同规格的铜管进行了空胀,结果如表2所示

表2 空胀结果(1m长U管)

(2)铜管下料长度。翅片管式空调热交换器的铜管的下料长度都是根据理论的工艺系统参数换算而来,如下:

从上可知:存在3个偏差量,206和507为参考值,1.03为经验值,因此长度也是参考值。

同时实际的下料过程中,铜管的下料长度由于精度限制,会存在1mm的偏差。

综上:铜管的下料长度与实际会存在一定的偏差。

图2 铜管下料长度图

(3)换热器的加工过程:①换热器翅片的多少。当翅片越多,换热器胀管过程中翅片对于铜管纵向方向的阻力越大,因此铜管就会加大横向方向的形变,影响换热器胀后的A、B值。

实验分析:取同一批次同种长度同种厂家的铜管,不同排数翅片进行试胀,结果如表3所示。

表3 不同厂家铜管翅片试胀结果

从上得出,翅片的数量对胀管后的A、B值会产生影响。②胀管机胀头的精度:加工过程中的精度公差,如表4所示。

表4 常用胀头的制造精度

因此,胀头在自身加工过程中已经存在差异。

胀头在使用过程中的磨损,由于胀管过程中胀头会与铜管紧密地接触摩擦,因此随着使用的频繁程度,胀头会存在不同程度的磨损。而胀头磨损后会导致铜管的径向力发生变化,因此就导致了铜管的伸缩值产生差异,继而导致A、B值的差异。实验数据分析如表5所示。

表5 011395241胀管差异比较

2 热交换器加工中A、B值控制方法

(1)采用无收缩胀管。我们的铜管之所以会产生AB值误差,是由于胀管过程中铜管两端未锁定,导致铜管受径向力时在轴向方向上收缩。因此若采用无收缩胀管,在胀管过程中将铜管的两端锁紧,如此,铜管在受到径向方向上的力时,只会在径向方向上发生形变,而轴向不会,即A、B值也不会发生变化。

(2)精确翅片数。翅片的多少会使轴向力产生差异,因此,在冲翅片和穿翅片过程中需要严格控制片数,严格与工艺参数一致。

(3)精确下料尺寸。下料尺寸的差异是与A、B值差异直接相连,因此在下料过程中要加强抽查监控,严格控制同一规格铜管的尺寸差异。

(4)铜管伸缩率公差范围缩小。铜管伸缩率公差越大,导致同一规格铜管胀后的A、B值会越大,因此建议与铜管厂家合作,建立缩小伸缩率偏差的专项物料,同时厂内对于不同批次的铜管严禁使用在同一批次的换热器上。

3 结语

在翅片管(铜管)式空调换热器加工中,A、B值误差是不可避免的,只有对误差产生的原因进行详细的分析,才能采取相应的预防措施减少加工误差,提高加工精度,减少装配异常。

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