Φ5 mm超高齿高效内螺纹铜管的开发及性能研究

通过优化设计在线退火管坯力学性能、晶粒度大小以及旋压成形工艺,研究Φ5 mm超高齿高效内螺纹铜管生产工艺和单管换热性能。结果表明:Φ5 mm×0.2 mm+0.17 mm, 12°齿顶角,27°螺旋角,40条齿内螺纹铜管在线退火母管最佳抗拉强度为248 MPa,晶粒度为0.015 mm,且成形旋压采用Φ13.4938/4球工艺时,各项尺寸参数符合要求,形齿饱满。试制出的Φ5 mm超高齿高效内螺纹铜管较普通Φ5 mm内螺纹热交换性能有显著的提升,其冷凝热交换系数平均提高7.38%,且在制冷剂质量流速较大时,其压力损失仅增加2.26%。

R410A在内螺纹管内无润滑油沸腾换热实验研究

为了建立无润滑油的实验台,采用液压隔膜泵为动力循环,以R410A和R22为工质在水平内螺纹铜管(φ5mm和φ9.52mm)中进行了沸腾换热实验研究,并对二者沸腾换热性能做了对比。分析讨论了制冷剂质量流速、管外水流量变化、强化管的管径对压降和换热系数影响。结果表明:换热系数随着流量的增大而增大,管径的大小对换热系数的影响较大,在相同的流量下,9.52mm管径的换热系数是5mm的1.32～7.22倍,5mm管径的压降是9.52mm管径的1.48～2.68倍。

空调制冷用Φ5mm瘦齿大螺旋角内螺纹铜管旋压成形和管内换热性能

通过旋压成形模具优化设计、工艺试验、齿形参数观测和单管换热性能测试,研究Φ5 mm瘦齿大螺旋角内螺纹铜管旋压成形工艺和换热性能。结果表明,5球旋压工艺下,Φ5 mm×0.23 mm×0.12 mm,54条齿,12°齿顶角,27°螺旋角内螺纹铜管旋压成形的最佳旋模比为800-900。降低旋压成形过程中变形率利于获得较大螺旋角的内螺纹铜管。管内换热性能较同规格普通内螺纹铜管有明显提升,特别是冷凝换热系数平均提高17%,而压力损失仅略有增加。

内螺纹铜管滚珠旋压三维有限元模拟

内螺纹管滚珠旋压三维有限元模拟中,铜管的网格划分和滚珠加载方式是模拟的关键问题。通过建立简化的六分之一旋转对称模型和采用网格局部重划分技术,成功地模拟和再现内螺纹管滚珠旋压成形过程。对模拟结果的对称面变形的情况分析论证了模型简化的合理性和正确性。对模拟的应变分布和速度分布分析说明,齿成形的多道次局部成形规律。从计算的模具载荷变化情况分析了模具的使用寿命。

Ф7mm瘦齿大螺旋角内螺纹铜管旋压成形工艺和换热性能研究

通过旋压成形模具设计优化、工艺试验、齿形参数观测和单管热交换性能测试,研究了Ф7mm瘦齿大螺旋角内螺纹铜管旋压成形工艺和换热性能。结果表明:与5球旋压工艺相比,4球旋压工艺更适合Ф7 mm瘦齿大螺旋角内螺纹铜管成形;在4球旋压时,Ф7 mm(外径)×0.24 mm(壁厚)×0.15 mm(齿高),58条齿,齿顶角11°,螺旋角30°内螺纹铜管成形的最佳旋模比为600;试制样品的热交换能力较同规格普通内螺纹铜管有明显提高,特别是其冷凝换热系数平均提高16.99%,而压力损失仅略有增加。

基于灰色关联分析和多元非线性回归的内螺纹铜管污垢特性分析

针对实验得到的相同工况下10根同内径的内螺纹铜管与1根铜光管的污垢情况,将污垢热阻比与螺纹数、螺距齿高比、相对粗糙度及螺旋角这4个几何参数进行灰色关联分析;以这些几何参数和污垢热阻比数据为变量参数,通过多元非线性回归,建立内螺纹铜管的污垢热阻模型;最后,依据该污垢热阻模型对内螺纹铜管污垢热阻的主要影响因素螺距齿高比进行机理分析。

基于有限元模拟的内螺纹铜管旋压成型参数确定

内螺纹铜管传热面积大,可以造成紊流效果,提高换热效率,是空调、冰箱的主要换热介质。旋压成型是制造内螺纹铜管的高效成型工序。为研究内螺纹铜管旋压成型过程中的材料流动规律,运用非线性有限元分析软件,对内螺纹旋压成型过程进行了仿真。结果表明,在旋压过程中,铜管经历了类似于行星辊轧的,从圆形到多边形,最后恢复圆形的过程;此外铜管除了发生横截面方向弯曲外,还发生轴向运动,两者叠加产生了羽片扭转;当铜管材料填满螺纹槽后,多余的材料沿旋压方向流动,将耗费过多的能量。减少管坯的直径和壁厚,可以减少截面方向弯曲,并可以减少壁厚过大导致多余材料周向流动的能量损失。文章讨论了旋压速度的选取,认为尽可能选用低的旋压速度,可以减少羽片扭转。

制冷空调设备用铜管的发展趋势

随着能源短缺和科技进步,制冷空调技术逐渐向节能、环保、小型化和智能化发展。本文分析如何改变现有的铜管提高换热器的能效、使用寿命和安全性,减少换热器的用铜量和体积,并与现有的铜管作对比。结果表明,铜管的发展趋势主要是高效化、细径化和耐腐蚀。

空调与制冷用高频焊接内螺纹铜管焊缝微观特性的研究

通过对空调与制冷用高频焊接内螺纹铜管焊缝微观组织特性的研究,找出了焊管质量问题的存在方式及其产生原因,提出了改进方法并加以实现,最终解决了生产中存在的问题,使产品质量得到了稳定。

空气调节器用换热器高效传热内螺纹铜管研究

空调器的高效节能和小型化趋势促进了换热器所用传热管的传热强化,高效传热内螺纹铜管得到了广泛应用。内螺纹铜管与普通铜管相比换热效率明显提高,被广泛用于空调器的蒸发器和冷凝器中。介绍了内螺纹铜管的特点优势,阐述了其齿型及齿形参数,同时简述了内螺纹铜管的结构、性能与成形工艺,并且指出了内螺纹铜管的发展趋势。

加工微小型轴向沟槽铜管的多齿芯头齿形优化

多齿芯头是制造微小型轴向内沟槽铜管(AIGCT)的芯模,其齿的几何形状直接影响管内壁沟槽的成形质量及自身的寿命.文中根据单个齿成形区域的边界特征和AIGCT成形时矩形齿横截面金相图上呈现的金属流动特点,将成形区域划分为刚性区Ⅰ、塑性变形区、刚性区Ⅱ以及两个被压实的死区;使用上限法建立齿形成形的单位挤压力数学模型,并分析各参数对单位挤压力的影响机制,求解出金属最优流动方向的角度及其影响因素;从而优化出多齿芯头的齿形参数.

38kt/a精密铜管工程的生产工艺和设备

简要介绍了某公司采用水平连铸-行星轧管法生产13kt/a光面铜管及采用行星球模旋压工艺生产25kt/a内螺纹铜管的生产工艺和所选用的主要设备。

内螺纹铜管齿形成形机理的探讨

利用上限法分析了内螺纹铜管齿型成形所需的单位挤压力,推导挤压力计算公式,指出在摩擦条件一定的情况下,齿顶角变化时存在一最小单位挤压力,在设计齿形时,应充分考虑齿顶角对挤压力的影响。

微小型轴向内沟槽铜管缩径缺陷实验研究

二分模旋转模锻工艺是微小型轴向内沟槽铜管(AIGCT)的重要缩径工艺.本文通过实验探讨了两种不同截面尺寸类型(分别记作Ⅰ和Ⅱ)和三种不同的材料属性状态(分别记作:A、B和C)下沟槽管缩径缺陷和缩径进给速率的关系.实验结果表明,A状态Ⅰ型管的伸长率最高可达到20%以上,并随着进给速率的增加而减小;当进给速率超过21mm/s时,在A状态Ⅰ型管的成形区将会产生飞边;当进给速率超过13mm/s时,在A状态Ⅱ型管的成形区将产生凹陷.进给速率超过4mm/s和13mm/s时,将分别会在B状态Ⅰ型管和Ⅱ型管的未成形区产生扭曲.由于存在严重的扭曲和压溃,C状态内沟槽铜管不适合用二分模的方式进行缩径.

空调器用风冷冷凝器换热能力实验研究

实验测定了几种不同铜管、肋片组合的冷凝器在不同的风量和风机转速下的换热量 ,发现采用内螺纹铜管和迎风侧平片、背风侧冲缝片的冷凝器具有最优的换热性能。

内螺纹铜管滚珠旋压工艺模拟

采用有限元法模拟滚珠旋压工艺变形的过程,对螺纹芯头与铜管坯的间隙、螺纹芯头圆角的优化以及内螺纹铜管的缺陷形成过程进行研究。研究结果表明:间隙越小,内螺纹铜管的尺寸参数越容易得到保证;随着圆角半径的增加,管坯与芯头齿底圆角接触区域的应力有逐渐降低的趋势;减小原管坯的内表面和螺纹芯头的间隙有利于改善折叠问题。

内螺纹铜管滚珠旋压成形有限元模拟

根据金属塑性成形原理和滚珠旋压成形的特点,采用有限元软件MSC.Mentat/Marc建立了内螺纹铜管滚珠旋压工艺的三维弹塑性有限元模型。模拟了管坯从变形开始到变形稳定阶段不同滚珠压下量下内螺纹铜管的成形过程。将模拟得到的滚珠所受单位挤压力与理论分析值进行了比较,两者具有较好的一致性。以模拟结果为基础分析了滚珠压下量对内螺纹铜管成形的影响和滚珠与螺纹沟槽芯头的受力特点。

Ф7mm TP2内螺纹铜管外表面质量分析与优化

通过粗糙度测试、显微观察等手段,分析了内螺纹铜管外表面缺陷产生的原因,并通过调整旋压成形工艺参数对Ф7mm TP2内螺纹铜管外表面质量进行了优化试验。研究结果表明:铜管外表面粗糙和钢球旋压纹路不均与金属流动、钢球运动、旋压加工率和高速电机的振动有关;在确保成齿质量的前提下采用小球旋压模具工艺和减小管坯壁厚均可降低内螺纹铜管外表面粗糙度、改善钢球旋压纹路,提高表面质量。

空调换热器材料优化实验研究

本研究对内螺纹铜管尺寸优化及铝箔厚度减薄前后的空调换热器进行了单体性能实验和整机性能实验对比。实验结果表明.优化后的内螺纹铜管、铝箔完全能够满足空调器性能要求,为节约空调换热器材料提供了重要依据。

退火态Φ7mm内螺纹铜管组织和力学性能的研究

采用金相组织观察、力学性能测试和统计分析等手段,研究了退火工艺对Φ7mm薄壁内螺纹铜管微观组织和力学性能影响规律。结果表明:Φ7mm薄壁内螺纹铜管退火温度为440℃、460℃时,铜管组织细小、均匀,随着退火温度的升高,铜管的延伸率、抗拉强度是先上升后下降的趋势,退火温度460℃、保温时间37min对Φ7mm薄壁内螺纹铜管进行生产,铜管内部晶粒细小均匀,而且具有较高的抗拉强度、硬度和延伸率,铜管组织状态和综合力学性能最佳。