专利名称：确定空调配管应力最大位置的方法
技术领域：
本发明涉及一种空调机，具体是确定空调配管应力最大位置的 方法，属于可靠性实验范畴。
背景技术：
很长一段时间以来，空调器配管断裂问题成为困扰空调器制造 企业研发和品质保证部门的一块"硬骨头"。 一旦发生配管断裂事 故，无论在经济上还是产品信誉上都将遭受巨大损失。因此，如何 提高配管的可靠性，如何设计配管可靠性实验一直成为技术和品质 保证部门的重要研究工作。目前，国内空调企业针对配管可靠性进行的实验项目主要有趺 落运输、固有频率、振动测试、应力实验分析等。通过趺落运输测 试，可以考察配管设计方案在产品装卸和运输过程中能否保证足够 的安全可靠。固有频率测试可以判断配管设计方案是否会发生共 振。振动测试在空调器制造企业中是应用非常普遍的一种配管实 验评价手段，配管振动实验评价是通过对配管最大振动位置的值进 行评价来确定配管的可靠性，各企业根据自己的实际情况将配管振 幅控制在一定水平之内来保证配管结构的工作可靠性，但是这样的 测试评价标准本身并不是非常科学和准确。因为反映配管结构工作 是否可靠的最直接的评价指标是配管的应力水平，虽然配管的振幅 大小与其应力大小存在一定的关系，但是由于配管是一个比较复杂 的空间管路结构，不同空调器的配管结构形式也会有比较大的差 异，对不同型号的产品而言，振幅水平的差距无法反映配管应力水 平的差距，并且有时会产生误导。通过振幅和固有频率测试，可以在一定程度上粗略保证配管设 计方案工作可靠性，并且测试过程简单、测试效率高。但是空调的 振幅、固有频率测试，只能反映了配管可靠性的一方面，在实际测试过程中常常存在配管振动幅值不大，但配管应力值却很大的情 形，存在发生断管的隐患。另外同样振动大小、但壁厚不同、走向 不同、机器不同，配管的应力水平就会不一样，可靠性水平也不一样。为什么会发生上述"漏判"和"错判"现象？究其原因，决定 空调配管是否会发生断裂的是配管应力的大小，配管应力大小虽与 其振动情况紧密相关，但并不是一一对应的关系，毕竟导致应力的 原因除了振动，还有冷媒脉动、热变化等多种因素。通过应力分析 的结果可以直接判定配管发生断管的可能性大小，避免"漏判"，从而消除配管发生裂紋的隐患；避免"错判"的发生，则可以直接 降低研发周期和研发成本。因此，在配管可靠性评价环节中引入应 力测试手段对配管强度进行校核是非常必要的。但是，应力测试同样存在一些问题，其中测试前确定应力最大 的位置就是难点之一。毕竟不同管路发生应变最大的部位有很强的 离散性，而应力作为应变引起的力不像振动那样容易被感知(振动 可以在机器运行时通过手或螺丝刀确定振动最大的位置)，所以怎 样确定应力的最大位置一直是影响应力测试效率和有效性的关键 因素之一。日本先进空调企业在配管可靠性的基础研究上领先于国内企 业，他们通过反复多次的应力测试实验建立了庞大的应力实验数据 库，积累了很多的经验后已在配管可靠性评价中成功引入应力实验 评价，其中确定配管应力最大位置也是通过多次反复应力实验，根 据经验和实验数据库确定配管的应力最大位置。日本空调企业利用 经验和测试资料数据库确定配管应力最大位置，找到配管最薄弱 处。但国内空调企业在配管应力实验研究方面较晚，另外由于国内 空调企业还处于快速发展时期，配管的标准化程度、优化技术水平 都跟日本先进空调企业存在较大差距，国内空调企业配管形式较 多，改动变化情况也频繁得多。因此建立一个用于配管应力实验分 析的基础数据资料库就十分困难，加上配管的改动频繁且还没有形 成规律，会导致数据资料库的参考价值较低，根据已有测试数据资 料库进行配管应力最大位置的确定就会十分困难，有时也会出现误 导。基于以上背景，为了提高应力实验分析的有效性，解决应力实 验中最大的难点一确定配管应力最大位置，即确定配管最薄弱位置，最易发生断裂的位置较为困难的问题。本发明中引入配管水压 实验，通过该实验进行应力最大位置的确定，该方法操作简单，效 果直观明显、易懂，有助于提高配管应力实验分析的有效性和效率。发明内容本发明目的旨在为了解决配管应力实验中难以确定最大应力 位置的问题，提高应力实验分析的有效性和效率，从而提高配管的 应力实验水平，而提供一种确定空调配管应力最大位置的方法，以 克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种确定空调配管应力最大位置的方法，其特 征是通过水压实验机来决定配管应力最大的位置。所述确定空调配管应力最大位置的方法，其特征是包括如下步1) 准备实验用配管和水压实验机；2) 取应力实验用配管l件跟水压试验机相连进行水压试验，初始压力为5-8MPa,保压5—10分钟，观察配管是否出现有明显变形部位或发生泄漏失效，若发现明显变形部位或泄漏失效停止实 验；否则按1Mpa的间隔加压，每次加压待压力稳定后保压5—10分钟观察，直到配管出现明显变形部位或失效为止；3) 取下配管，确定明显变形部位或失效位置为配管应力最大 位置，在其它没有做水压的同类配管上确定相同位置作为空调运行 时应力测试位置。优选的上述初始压力为8MPa,保压5分钟；否则按1Mpa的间 隔加压，每次加压待压力稳定后保压5分钟观察。上述步骤中引入了水压实验机等加压设备模拟配管实际工作 时的压力环境。上述步骤中通过水压实验机等加压设备后，使配管最薄弱位置 出现变形或泄漏的效果。本发明通过该方法可以有效解决配管应力实验分析中怎样确 定配管应力最大位置点的难点，具有如下优点及效果1、通过在应力实验分析中加入配管水压实验，使得确定配管 应力最大位置的难题得到有效解决，有助于在没有太多经验、没有 太多数据资料的前提下进行应力实验分析，避免了配管多个地方进 行测试，然后进行比较得到配管应力最大值的情况。 一次测试就可获得配管应力最大值，提高了应力实验的精度和效率。2、 该方法操作简单易行，结果直观好掌握， 一般实验员就可 进行操作，提高了应力实验分析的理解性。3、 对比传统的确定配管应力最大位置的方法，该方法更为直 观有效，不会发生误导，可以有效指导配管的应力实验分析。4、 不用进行多处测试，提高效率的同时也节约了成本。5、 该方法使得配管应力实验分析更为简单有效，可以促进可 靠性实验更多更有效地开展，有助于更快更好地积累可靠性方面的 经验，提高配管应力实验分析的效率和有效性，提高了配管可靠性 的实验水平，有助于配管可靠性的提髙。
具体实施方式
在美的集团公司的商用空调配管的应力评价实验中，采用上 述方法，取得明显效果。具体步骤是1) 准备实验用配管和水压实验机。2) 取应力实验用配管l件跟水压试验机相连进行水压试验， 初始压力为8MPa，保压5分钟，观察配管是否出现有明显变形部位 或发生泄漏失效，若发现明显变形部位或泄漏失效停止实验；否则 按lMpa的间隔加压，每次加压待压力稳定后保压5分钟观察，直 到配管出现明显变形部位或失效为止。失效的压力一般超过13MPa。3) 取下配管，确定明显变形部位或失效位置为配管应力最大 位置，在其它没有做水压的同类配管上确定相同位置作为空调运行 时应力测试位置。本实施例中，引入了水压实验机等加压设备模拟配管实际工作 时的压力环境。上述步骤中通过水压实验机等加压设备后，使配管 最薄弱位置出现变形或泄漏的效果。
权利要求
1、一种确定空调配管应力最大位置的方法，其特征是通过水压实验机来决定配管应力最大的位置。
2、 根据权利要求l所述确定空调配管应力最大位置的方法，其特征是 包括如下步骤1) 准备实验用配管和水压实验机；2) 取应力实验用配管l件跟水压试验机相连进行水压试验，初始压力 为5—8MPa,保压5--10分钟，观察配管是否出现有明显变形部位或发生泄 漏失效，若发现明显变形部位或泄漏失效停止实验；否则按lMpa的间隔加 压，每次加压待压力稳定后保压5—10分钟观察，直到配管出现明显变形部 位或失效为止；3) 取下配管，确定明显变形部位或失效位置为配管应力最大位置，在其它没有做水压的同类配管上确定相同位置作为空调运行时应力测试位置。
3、 根据权利要求2所述确定空调配管应力最大位置的方法，其特征是 初始压力为8MPa,保压5分钟；否则按1Mpa的间隔加压，每次加压待压力 稳定后保压5分钟观察。
4、 根据权利要求1或2所述确定空调配管应力最大位置的方法，其特 征是上述步骤中引入了水压实验机机等加压设备模拟配管实际工作时的压 力环境。
5、 根据权利要求1或2所述确定空调配管应力最大位置的方法，其特 征是上述步骤中通过水压实验机等加压设备后，使配管最薄弱位置出现变形 或泄漏的效果。
全文摘要
一种确定空调配管应力最大位置的方法，是通过水压实验机来决定配管应力最大的位置，包括如下步骤1)准备实验用配管和水压实验机；2)取应力实验用配管1件跟水压试验机相连进行水压试验，初始压力为5-8MPa，保压5-10分钟，观察配管是否出现有明显变形部位或发生泄漏失效，若发现停止实验；否则按1MPa的间隔加压，每次加压待压力稳定后保压5-10分钟观察，直到配管出现明显变形部位或失效为止；3)取下配管，确定明显变形部位或失效位置为配管应力最大位置。本发明一次测试就可获得配管应力最大值，提高了应力实验的精度和效率。该方法操作简单易行，更为直观有效，不会发生误导，可以有效指导配管的应力实验分析，提高效率的同时也节约了成本。
文档编号G01M3/28GK101408468SQ20081021903
公开日2009年4月15日 申请日期2008年11月6日 优先权日2008年11月6日
发明者伟 刘, 吴彦东, 李仕云, 斌 游, 莫平辉, 军 郭 申请人:广东美的电器股份有限公司