铜管及换热器的制作方法

文档序号:32742325发布日期:2022-12-30 19:42阅读:92来源:国知局
铜管及换热器的制作方法

1.本技术涉及换热器技术领域,尤其涉及一种铜管及换热器。


背景技术:

2.由于空气中的硫含量比较高,在大气污染比较严重的环境中,例如在诸如热带雨林、潮湿环境、空气较差、汽车尾气、火山气体等大气污染比较严重的地区,空调器或者制冷设备的换热器中由于具有铜管,所以比较容易受到腐蚀,使局部破损或发生泄漏。现有的解决方法包括:
3.解决方法一、预留较大腐蚀余量;然而,这种方法会导致原材料使用量增加,提升材料成本,增大整机重量。
4.解决方法二、在铜管的表面喷涂或者电镀耐腐蚀层,例如在铜管的表面喷涂耐腐蚀材料,或者电镀诸如锡等其他保护性金属层。然而,这样方法会显著提高生产成本,并且喷涂都很难控制耐腐蚀层的形成位置,在制备的过程中经常会将耐腐蚀层喷涂到铜管的周边元件上。例如,在换热器的导热管表面喷涂耐腐蚀层时,通常会将耐腐蚀材料喷涂到翅片上,导致降低换热效率。此外,喷涂和电镀的保护层的均匀性较差,经常在表面形成漏喷漏镀,从而造成了制造工艺可靠性差,良品率低,又提高了空调器或者制冷设备的生产成本。


技术实现要素:

5.本技术实施例希望提供一种铜管及应用其的换热器,实现铜管或使用铜管的换热器成本低、均匀性高、耐腐蚀性能优异、使用寿命长且制作工艺的可靠性高。
6.本技术实施例的技术方案是这样实现的:
7.一方面,本技术实施例提供一种铜管,所述铜管含有铜和第一类稀土元素;
8.所述铜的含量大于99.8重量份;
9.所述第一类稀土元素的重量份为0.005至0.035;所述第一类稀土元素包括:钕和钇中的一种或两种的混合。
10.另一方面,本技术实施例提供一种换热器,包括:
11.多个翅片,所述多个翅片并排设置;
12.导热管,所述导热管穿设在所述多个翅片中,所述导热管的至少一部分为上述铜管。
13.本技术实施例的一种化铜管和换热器,所述铜管含有铜和第一类稀土元素;所述铜的含量大于99.8重量份;所述第一类稀土元素的重量份为0.005至0.035;所述第一类稀土元素包括:钕和钇中的一种或两种的混合,本技术实施例的铜管或使用该铜管的换热器成本较低、均匀性高、抗拉强度高、延伸率优异、耐腐蚀性能优异、使用寿命长、制作工艺的可靠性高、生产良品率高。
附图说明
14.图1为本技术实施例提供的铜管的可选地结构示意图;
15.图2为本技术实施例提供的铜管的可选地结构示意图;
16.图3为本技术实施例提供的铜管的可选地结构示意图;
17.图4为本技术实施例提供的螺纹角与应力的可选地关系示意图;
18.图5为本技术实施例提供的齿条数与应力的可选地关系示意图;
19.图6为本技术实施例提供的齿底宽与应力的可选地关系示意图;
20.图7为本技术实施例提供的齿高与应力的可选地关系示意图;
21.图8为本技术实施例提供的齿顶角与应力的可选地关系示意图;
22.图9为本技术实施例提供的厚度与应力的可选地关系示意图;
23.图10为本技术实施例提供的不同内螺纹参数对于应力影响的可选地效果示意图;
24.图11为本技术实施例提供的螺纹角与重量的可选地关系示意图;
25.图12为本技术实施例提供的齿条数与重量的可选地关系示意图;
26.图13为本技术实施例提供的齿底宽与重量的可选地关系示意图;
27.图14为本技术实施例提供的齿高与重量的可选地关系示意图;
28.图15为本技术实施例提供的齿顶角与重量的可选地关系示意图;
29.图16为本技术实施例提供的厚度与重量的可选地关系示意图;
30.图17为本技术实施例提供的不同内螺纹参数对于重量影响的可选地效果示意图;
31.图18为本技术实施例提供的不同内螺纹参数对于换热性能影响的可选地效果示意图;
32.图19为本技术实施例提供的不同内螺纹参数对于加工工艺影响的可选地效果示意图;
33.图20为本技术实施例提供的不同内螺纹参数对于铜管的影响的可选地分布示意图。
具体实施方式
34.下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述。
35.本技术实施例提供一种铜管,铜管包括铜(cu+)和第一类稀土元素,所述铜的含量大于99.8重量份;所述第一类稀土元素的重量份为0.005至0.035;所述第一类稀土元素包括:钕(nd)和钇(y)中的一种或两种的混合。
36.在一示例中,第一类稀土元素为0.005重量份。
37.在一示例中,第一类稀土元素为0.02重量份。
38.在一示例中,第一类稀土元素为0.032重量份。
39.在一示例中,第一类稀土元素的为0.035重量份。
40.本技术实施例中,第一类稀土元素由钕和钇中的一种和两种混合而成。在一示例中,第一类稀土元素为钕。在一示例中,第一类稀土元素为钇,在一示例中,第一类稀土元素为钕和钇的混合。
41.在一些实施例中,所述钕的重量份为0.01至0.025。
42.以第一类稀土元素为钕为例,铜管包括以下重量份的钕:0.01、0.012、0.02、0.023
或0.025。
43.在一些实施例中,所述钇的重量份为0.005至0.01。
44.以第一类稀土元素为钇为例,铜管包括以下重量份的钇:0.005、0.008、0.009、或0.01。
45.以第一类稀土元素包括钕和钇为例,铜管中钕和钇的重量份可包括:
46.0.012重量份的钕和0.005重量份的钇;
47.0.02重量份的钕和0.008重量份的钇;
48.0.023重量份的钕和0.009重量份的钇;
49.0.025重量份的钕和0.01重量份的钇。
50.需要说明的是,发明人经过大量的验证之后,发现钕的重量份为0.01至0.025,钇的重量份为0.005至0.01,可以使得该铜管均匀性更高、抗拉强度更高、延伸率更加优异、耐腐蚀性能更加优异,使用寿命显著增长,同时具有更低的成本。
51.在一些实施例中,铜管还包括:磷(p);所述磷的重量份小于0.003。
52.这里,铜管中的磷可为磷混合物,比如:磷脱氧铜(tp2)。本技术实施例中,对磷混合物不进行任何限定。
53.在一示例中,磷的重量份为0.001。
54.在一示例中,磷的重量份为0.003。
55.在铜管中的磷为磷混合物的情况下,磷混合物的重量份小于0.003。
56.在一些实施例中,所述铜管还包括有第二类稀土元素,所述第二类稀土元素的重量份为0.005至0.02。
57.第二稀土元素的重量份可包括以下之一:0.005、0.01、0.012、0.015、0.02。
58.在一些实施例中,所述第一类稀土元素和所述第二类稀土元素的总重量份小于0.05。
59.在铜管同时包括第一类稀土元素和第二类稀土元素的情况下,在第一类稀土元素的重量份为0.005至0.035,且第二稀土元素的重量份为0.005至0.02的情况下,第一类稀土元素和第二类稀土元素的总的重量份小于0.05。
60.在一些实施例中,所述第二类稀土元素包括镧(la)。
61.本技术实施例中,第二稀土元素还可包括钕、钇和镧之外的其他的稀土元素。
62.在一些实施例中,在所述第一类元素包括所述钕和所述钇的混合的情况下,所述铜管包括以下之一:
63.构成方式1、0.005重量份的镧、0.012重量份的钕和0.005重量份的钇;
64.构成方式2、0.012重量份的镧、0.02重量份的钕和0.008重量份的钇;
65.构成方式3、0.016重量份的镧、0.023重量份的钕和0.009重量份的钇;
66.构成方式4、0.02重量份的镧、0.025重量份的钕和0.01重量份的钇。
67.这里,铜管中稀土元素的含量为上述构成方式1至构成方式4中任一种,具有优异的抗拉强度和延伸率等力学性能。
68.本技术实施例提供的铜管,相比与稀土元素的含量为对比方式的铜管,具有优异的力学性能。其中,在对比方式中,镧的重量份小于0.005或大于0.02,钕的重量份小于0.01或大于0.025,钇的重量份小于0.005或大于0.01。
69.其中,上述四种构成方式和对比方式的力学性能如表1所示。
70.表1、本技术实施例提供的构成方式与对比方式的力学性能比较示例
[0071][0072]
在表1中,对比方式1和对比方式2中,镧的重量份小于0.005,钕的重量份小于0.01,且钇重量份小于0.005,在对比方式3中,钕的重量份大于0.025,第一稀土元素的重量份为0.04,经过表1可知,在镧的重量份为0.005至0.02、钕的重量份为0.01至0.025且钇的重量份为0.005至0.01的情况下,本技术实施例提供的铜具有优异的抗拉强度和延伸率。
[0073]
在一些实施例中,所述铜管的管径(外径)为4.9毫米(mm)至5.05毫米。
[0074]
铜管的管径指铜管的外表面所形成的圆的直径。
[0075]
所述铜管的管径为以下之一:4.9毫米、4.95毫米、4.98毫米、5.0毫米和5.05毫米。
[0076]
在一些实施例中,所述铜管设置有内螺纹,所述内螺纹带有螺旋角。
[0077]
如图1和图2所示,铜管的内径设置有多条内螺纹,且内螺纹以螺旋角β设置。
[0078]
铜管100的内表面上设置有带有螺旋角β的内螺纹101。
[0079]
在一些实施例中,所述螺旋角的取值范围为18至25。
[0080]
本技术实施中,螺旋角可包括:18度(
°
)、19
°
、19.5
°
、20
°
、25
°
,本技术实施例对18至25之间的具体数值不进行任何限定。
[0081]
在一些实施例中,所述内螺纹由齿槽和齿条间隔构成,所述齿条的横截面为顶部呈弧线的三角形,相邻的所述齿条之间具有呈倒梯形的所述齿槽。
[0082]
如图3所示,内螺纹由齿槽104和齿条103间隔构成,齿条103的横截面为顶部具有弧度的三角形,齿条103的横截面为顶部具有弧度的三角形,相邻的齿条103之间具有呈倒梯形的齿槽104。
[0083]
在一些实施例中,齿条103与齿槽104相衔接的螺纹转接处105为具有弧度的曲线。
[0084]
本技术实施例中,铜管的内螺纹的内螺纹参数包括:齿顶角α、齿底宽l、齿槽宽w、齿高h、厚度t、齿条数n和条槽比δ;其中,如图3所示,齿顶角α为齿条103顶部弧度,齿底宽l为齿条103的底部的宽度,齿槽宽w为齿槽104的底部即槽底的宽度,齿高h为齿条103的高度,厚度t为齿槽104的槽底与铜管的外径之间的厚度,齿条数为n铜管内齿条103的数量,条
槽比δ为齿底宽l与齿槽宽w的比例,即δ=l/w。
[0085]
在一些实施例中,所述齿槽与所述铜管的外径之间的厚度为0.18毫米至0.21毫米。
[0086]
这里,厚度t可包括0.18毫米、0.19毫米、0.2毫米或0.21毫米。
[0087]
在一些实施例中,所述齿条的底部的宽度为齿底宽,所述齿槽底部的宽度为齿槽宽,所述齿底宽与所述齿槽宽的比例为0.6至0.85。
[0088]
这里,所述齿底宽与所述齿槽宽的比例即条槽比δ可包括0.6、0.7、0.75或0.85。
[0089]
本技术实施例中,铜管的内螺纹参数还可采用以下设置至少之一:
[0090]
齿高为0.11毫米至0.14毫米;
[0091]
齿顶角为8度至20度;
[0092]
齿条数为39至52。
[0093]
本技术实施例提供的提供具有以下性能优势:换热效率提升15%以上,成本下降10%以上,应力下降10%,且腐蚀速率降低。
[0094]
这里,表2至表5为本技术实施例提供的铜管的不同示例。
[0095]
表2、铜管示例
[0096]
材料tp2+0.02重量份的钕厚度(mm)0.2螺旋角(
°
)22齿宽(mm)0.129δ0.68
[0097]
表2中的铜管的性能测试结果如下:重量为32.2克每米,应力为115兆帕,管内导热性能为7542瓦每平米每开(w/(m2·
k)),蚁穴腐蚀穿孔率24.8%,均匀腐蚀腐蚀电流密度为2.85微安每平方厘米(μa/cm2)。
[0098]
表3、铜管示例
[0099]
材料tp2+0.006重量份的钇厚度(mm)0.18螺旋角(
°
)22齿宽(mm)0.129δ0.78
[0100]
表3中的铜管的性能测试结果如下:重量为30.3克每米,应力为124兆帕,管内导热性能为7682w/(m2·
k),蚁穴腐蚀穿孔率24.2%,均匀腐蚀腐蚀电流密度为2.78μa/cm2。
[0101]
表4、铜管示例
[0102][0103]
表4中的铜管的性能测试结果如下:重量为31.3克每米,应力为120兆帕,管内导热性能为7712w/(m2·
k),蚁穴腐蚀穿孔率25.3%,均匀腐蚀腐蚀电流密度为2.95μa/cm2。
[0104]
表5、铜管示例
[0105]
材料tp2厚度(mm)0.21螺旋角(
°
)18齿宽(mm)0.18δ1.07
[0106]
表5中的铜管的性能测试结果如下:重量为35克每米,应力为139兆帕,管内导热性能为6408w/(m2·
k),蚁穴腐蚀穿孔率48.9%,均匀腐蚀腐蚀电流密度为4.38μa/cm2。
[0107]
基于上述表2至表5所示的铜管比较可知,在铜管中包括第一类稀土元素,且δ不超过0.85的情况下,铜管的性能明显优于不包括第一类稀土元素且δ超过0.85的铜管。
[0108]
通过表2至表5所示的实验数据可知,本技术实施例提供的铜管成本较低、均匀性高、抗拉强度高、延伸率优异、耐腐蚀性能优异,使用寿命长,制作工艺的可靠性高、生产良品率高。
[0109]
本技术实施例中,内螺纹参数的取值不同,铜管的性能不同,因此,内螺纹参数的取值能够对铜管的性能产生影响。其中,体现铜管的性能的性能参数可包括:应力、重量、换热性能、加工工艺。其中,加工工艺包括制造工艺可靠性、加工速度和良品率等加工性能。
[0110]
下面,以长度为70mm的铜管为例,对不同内螺纹参数分别与应力和重量之间的关系进行说明。其中,不同内螺纹参数分别与应力和重量之间的关系分别如图4至图9、图11至图16所示。
[0111]
以内螺纹参数为螺旋角、性能参数为应力为例,螺旋角与应力之间的对应关系如图4所示,这里,保持螺旋角以外的其他铜管参数不变。如图4所示,当螺旋角为10,应力为172.34,当螺旋角为11.45,应力为172.45,当螺旋角为12.91,应力为172.56,当螺旋角为14.37,应力为172.67,当螺旋角为15.83,应力为172.79,当螺旋角为17.29,应力为172.97,当螺旋角为18.75,应力为173.2,当螺旋角为20.2,应力为173.45,当螺旋角为21.66,应力为173.7,当螺旋角为23.12,应力为173.9,当螺旋角为24.58,应力为174.05,当螺旋角为26.04,应力为174.11,当螺旋角为27.5,应力为174.07,当螺旋角为28.95,应力为173.92,当螺旋角为30.41,应力为173.67,当螺旋角为31.875,应力为173.33,当螺旋角为33.33,应
力为172.98,当螺旋角为34.79,应力为172.69,当螺旋角为36.25,应力为172.51,当螺旋角为37.7,应力为172.43,当螺旋角为39.16,应力为172.45,当螺旋角为40.62,应力为172.53,当螺旋角为42.08,应力为172.58,当螺旋角为43.54,应力为172.54,当螺旋角为45,应力为172.40,上述螺旋角的单位为
°
,应力的单位为兆帕(mpa)。基于图4可确定,当螺旋角小于25.7,应力随着螺旋角的增大而增大,当螺旋角大于25.7,应力随着螺旋角的增大而减小。
[0112]
以内螺纹参数为齿条数,性能参数为应力为例,齿条数和应力的关系可如图5所示,这里,保持齿条数以外的其他铜管参数不变。如图5所示,当齿条数为49,应力为160.3,当齿条数为50,应力为160.1,当齿条数为51,应力为159.8,当齿条数为52,应力为160.1,当齿条数为53,应力为160.9,当齿条数为54,应力为162.1,当齿条数为55,应力为164.3,当齿条数为56,应力为167.2,当齿条数为57,应力为169.8,当齿条数为58,应力为171.8,当齿条数为59,应力为174,当齿条数为60,应力为176,当齿条数为61,应力为177.9,当齿条数为62,应力为179.7,当齿条数为63,应力为181.7,当齿条数为64,应力为182.7,当齿条数为65,应力为182.8,当齿条数为66,应力为181.5,当齿条数为67,应力为179.1,当齿条数为68,应力为176.5,当齿条数为69,应力为174.3,上述齿条数的单位为条,应力的单位为mpa。基于图5可以确定,当齿条数小于51或大于65,应力随着齿条数的增大而减小,当齿条数介于51和65之间,应力随着齿条数的增大而增大。
[0113]
以内螺纹参数为齿底宽,性能参数为应力为例,齿底宽与应力之间的对应关系如图6所示,这里,保持齿底宽以外的其他铜管参数不变。如图6所示,当齿底宽为0.1,应力为162.98,当齿底宽为0.103,应力为164.21,当齿底宽为0.106,应力为165.96,当齿底宽为0.11,应力为168,当齿底宽为0.113,应力为170,当齿底宽为0.116,应力为171.74,当齿底宽为0.12,应力为173,当齿底宽为0.123,应力为173.74,当齿底宽为0.126,应力为174.05,当齿底宽为0.13,应力为174.17,当齿底宽为0.133,应力为174.19,当齿底宽为0.136,应力为174.15,当齿底宽为0.14,应力为174.07,当齿底宽为0.143,应力为173.96,当齿底宽为0.146,应力为173.87,当齿底宽为0.15,应力为173.84,当齿底宽为0.153,应力为173.95,当齿底宽为0.156,应力为174.41,当齿底宽为0.16,应力为175.66,当齿底宽为0.1633,应力为177.73,当齿底宽为0.166,应力为180.44,当齿底宽为0.17,应力为183.38,当齿底宽为0.173,应力为186.07,当齿底宽为0.176,应力为188.09,当齿底宽为0.18,应力为189.08,上述齿底宽的单位为mm,应力的单位为mpa。基于图6可确定,当齿底宽小于0.133或大于0.15,应力随着齿底宽的增大而增大,当齿底宽介于0.133和0.15之间,应力随着齿底宽的增大而进行小幅度的减小。
[0114]
以内螺纹参数为齿高、性能参数为应力为例,齿高与应力之间的对应关系如图7所示,这里,保持齿高以外的其他铜管参数不变。如图7所示,当齿高为0.09,应力为173.31,当齿高为0.094,应力为173.52,当齿高为0.098,应力为173.71,当齿高为0.102,应力为173.88,当齿高为0.106,应力为174.02,当齿高为0.11,应力为174.14,当齿高为0.115,应力为174.22,当齿高为0.119,应力为174.28,当齿高为0.123,应力为174.30,当齿高为0.127,应力为174.30,当齿高为0.131,应力为174.25,当齿高为0.135,应力为174.18,当齿高为0.14,应力为174.07,当齿高为0.144,应力为173.93,当齿高为0.148,应力为173.75,当齿高为0.152,应力为173.54,当齿高为0.156,应力为173.30,当齿高为0.16,应力为
173.04,当齿高为0.165,应力为172.75,当齿高为0.169,应力为172.43,当齿高为0.173,应力为172.1,当齿高为0.177,应力为171.75,当齿高为0.181,应力为171.38,当齿高为0.185,应力为171,当齿高为0.19,应力为170.61,上述齿高的单位为mm,应力的单位为mpa。基于图7可确定,当齿高小于0.123,应力随着齿高的增大而增大,当齿高小于0.123,应力随着齿高的增大而减小。
[0115]
以内螺纹参数为齿顶角、性能参数为应力为例,齿顶角与应力之间的对应关系如图8所示,这里,保持齿顶角以外的其他铜管参数不变。如图8所示,当齿顶角为10,应力为171.64,当齿顶角为11.5,应力为171.92,当齿顶角为13,应力为172.19,当齿顶角为14.5,应力为172.45,当齿顶角为16,应力为172.69,当齿顶角为17.5,应力为172.92,当齿顶角为19,应力为173.13,当齿顶角为20.5,应力为173.33,当齿顶角为22,应力为173.51,当齿顶角为23.5,应力为173.68,当齿顶角为25,应力为173.82,当齿顶角为26.5,应力为173.96,当齿顶角为28,应力为174.07,当齿顶角为29.5,应力为174.16,当齿顶角为31,应力为174.24,当齿顶角为32.5,应力为174.3,当齿顶角为34,应力为174.34,当齿顶角为35.5,应力为174.37,当齿顶角为37,应力为174.38,当齿顶角为38.5,应力为174.37,当齿顶角为40,应力为174.34,当齿顶角为41.5,应力为174.30,当齿顶角为43,应力为174.24,当齿顶角为44.5,应力为174.17,当齿顶角为46,应力为174.08,上述齿顶角的单位为
°
,应力的单位为mpa。基于图8可确定,当齿顶角小于37,应力随着齿顶角的增大而增大,当齿顶角大于37,应力随着齿底宽的增大而减小。
[0116]
以内螺纹参数为厚度、性能参数为应力为例,齿顶角与应力之间的对应关系如图9所示,这里,保持厚度以外的其他铜管参数不变。如图9所示,当厚度为0.212,应力为164.07,当厚度为0.210,应力为164.93,当厚度为0.209,应力为165.8,当厚度为0.208,应力为166.67,当厚度为0.206,应力为167.54,当厚度为0.205,应力为168.411,当厚度为0.203,应力为169.27,当厚度为0.202,应力为170.12,当厚度为0.201,应力为170.95,当厚度为0.199,应力为171.77,当厚度为0.198,应力为172.56,当厚度为0.196,应力为173.33,当厚度为0.195,应力为174.07,当厚度为0.193,应力为174.77,当厚度为0.192,应力为175.45,当厚度为0.191,应力为176.08,当厚度为0.189,应力为176.68,当厚度为0.188,应力为177.23,当厚度为0.186,应力为177.74,当厚度为0.185应力为178.21,当厚度为0.184,应力为178.64,当厚度为0.182,应力为179.03,当厚度为0.181,应力为179.37,当厚度为0.179,应力为179.67,当厚度为0.1783,应力为179.948,上述厚度单位为mm,应力的单位为mpa。基于图9可确定,应力随着厚度的增大而增大。
[0117]
基于图4至图9所示的不同内螺纹参数与应力之间的对应关系,可确定各内螺纹参数对铜管的应力的影响的分布如图10所示,依据不同螺纹参数对应力的影响的大小对内螺纹参数进行排序的结果为:齿底宽、齿条数、厚度、齿高、齿顶角、螺旋角。其中,齿底宽对应力的影响最大,螺旋角对应力的影响最小。
[0118]
以内螺纹参数为螺旋角、性能参数为重量为例,螺旋角与重量之间的关系如图11所示,这里,保持螺旋角以外的其他铜管参数不变。如图11所示,当螺旋角为10,重量为2.39,当螺旋角为11.45,重量为2.39,当螺旋角为12.91,重量为2.39,当螺旋角为14.37,重量为2.39,当螺旋角为15.83,重量为2.39,当螺旋角为17.29,重量为2.39,当螺旋角为18.75,重量为2.39,当螺旋角为20.20833333,重量为2.39,当螺旋角为21.66,重量为2.39,
当螺旋角为23.12,重量为2.39,当螺旋角为24.58,重量为2.39,当螺旋角为26.04,重量为2.39,当螺旋角为27.5,重量为2.39,当螺旋角为28.95,重量为2.39,当螺旋角为30.41,重量为2.39,当螺旋角为31.87,重量为2.39,当螺旋角为33.33,重量为2.39,当螺旋角为34.79,重量为2.39,当螺旋角为36.25,重量为2.39,当螺旋角为37.70,重量为2.39,当螺旋角为39.1,重量为2.39,当螺旋角为40.62,重量为2.39,当螺旋角为42.08,重量为2.39,当螺旋角为43.54,重量为2.39,当螺旋角为45,重量为2.39,上述螺旋角的单位为
°
,重量的单位为克(g)。根据图11可确定,铜管的重量不随螺旋角的变化而变化。
[0119]
以内螺纹参数为齿条数、性能参数为重量为例,齿条数与重量之间的关系如图12所示,这里,保持齿条数以外的其他铜管参数不变。如图12所示,当齿条数为49,重量为2.336,当齿条数为50,重量为2.344,当齿条数为51,重量为2.35,当齿条数为52,重量为2.356,当齿条数为53,重量为2.362,当齿条数为54,重量为2.368,当齿条数为55,重量为2.374,当齿条数为56,重量为2.379,当齿条数为57,重量为2.388,当齿条数为58,重量为2.394,当齿条数为59,重量为2.4,当齿条数为60,重量为2.406,当齿条数为61,重量为2.412,当齿条数为62,重量为2.418,当齿条数为63,重量为2.425,当齿条数为64,重量为2.431,当齿条数为65,重量为2.437,当齿条数为66,重量为2.443,当齿条数为67,重量为2.45,当齿条数为68,重量为2.456,当齿条数为69,重量为2.462,上述齿条数的单位为条,重量的单位为g。根据图12可确定,铜管的重量随着齿条数的增加而增加。
[0120]
以内螺纹参数为齿底宽、性能参数为重量为例,齿底宽与重量之间的关系如图13所示,这里,保持齿底宽以外的其他铜管参数不变。如图13所示,当齿底宽为0.1,重量为2.33,当齿底宽为0.103,重量为2.335,当齿底宽为0.106,重量为2.341,当齿底宽为0.11,重量为2.347,当齿底宽为0.113,重量为2.353,当齿底宽为0.116,重量为2.359,当齿底宽为0.12,重量为2.364,当齿底宽为0.123,重量为2.37,当齿底宽为0.126,重量为2.376,当齿底宽为0.13,重量为2.382,当齿底宽为0.133,重量为2.388,当齿底宽为0.136,重量为2.393,当齿底宽为0.14,重量为2.3,当齿底宽为0.143,重量为2.405587,当齿底宽为0.146,重量为2.411,当齿底宽为0.15,重量为2.417当齿底宽为0.153,重量为2.423,当齿底宽为0.156,重量为2.428,当齿底宽为0.16,重量为2.434,当齿底宽为0.163,重量为2.44,当齿底宽为0.166,重量为2.446,当齿底宽为0.17,重量为2.452,当齿底宽为0.173,重量为2.457,当齿底宽为0.176,重量为2.463,当齿底宽为0.18,重量为2.469,上述齿底宽的单位为mm,重量的单位为g。根据图13可确定,铜管的重量随着齿底宽的增加而增加。
[0121]
以内螺纹参数为齿高、性能参数为重量为例,齿高与重量之间的关系如图14所示,这里,保持齿高以外的其他铜管参数不变。如图14所示,当齿高为0.09,重量为2.288,当齿高为0.094,重量为2.298,当齿高为0.098,重量为2.308,当齿高为0.10,重量为2.318,当齿高为0.106,重量为2.328,当齿高为0.11,重量为2.337,当齿高为0.115,重量为2.347,当齿高为0.119,重量为2.356,当齿高为0.123,重量为2.365,当齿高为0.127,重量为2.374,当齿高为0.131,重量为2.382,当齿高为0.135,重量为2.391,当齿高为0.14,重量为2.3,当齿高为0.144,重量为2.4,当齿高为0.148,重量为2.415,当齿高为0.152,重量为2.423,当齿高为0.156,重量为2.431,当齿高为0.16,重量为2.439,当齿高为0.165,重量为2.44,当齿高为0.169,重量为2.453,当齿高为0.173,重量为2.46,当齿高为0.177,重量为2.467,当齿高为0.181,重量为2.474,当齿高为0.185,重量为2.48,当齿高为0.19,重量为2.487,上述
齿高的单位为mm,重量的单位为g。根据图14可确定,铜管的重量随着齿高的增加而增加。
[0122]
以内螺纹参数为齿顶角、性能参数为重量为例,齿顶角与重量之间的关系如图15所示,这里,保持齿顶角以外的其他铜管参数不变。如图15所示,当齿顶角为10,重量为2.441,当齿顶角为11.5,重量为2.438,当齿顶角为13,重量为2.434,当齿顶角为14.5,重量为2.431,当齿顶角为16,重量为2.427,当齿顶角为17.5,重量为2.424,当齿顶角为19,重量为2.42,当齿顶角为20.5,重量为2.417,当齿顶角为22,重量为2.413,当齿顶角为23.5,重量为2.41,当齿顶角为25,重量为2.406,当齿顶角为26.5,重量为2.403,当齿顶角为28,重量为2.3,当齿顶角为29.5,重量为2.396当齿顶角为31,重量为2.392,当齿顶角为32.5,重量为2.389,当齿顶角为34,重量为2.385,当齿顶角为35.5,重量为2.382,当齿顶角为37,重量为2.3787,当齿顶角为38.5,重量为2.375,当齿顶角为40,重量为2.371,当齿顶角为41.5,重量为2.368,当齿顶角为43,重量为2.364,当齿顶角为44.5,重量为2.361,当齿顶角为46,重量为2.357,上述齿顶角的单位为
°
,重量的单位为g。根据图15可确定,铜管的重量随着齿顶角的增加而增加。
[0123]
以内螺纹参数为厚度、性能参数为重量为例,齿顶角与重量之间的关系如图16所示,这里,保持厚度以外的其他铜管参数不变。如图16所示,当厚度为0.212,重量为2.53,当厚度为0.21,重量为2.519,当厚度为0.209,重量为2.508,当厚度为0.208,重量为2.497,当厚度为0.206,重量为2.487,当厚度为0.205,重量为2.476,当厚度为0.203,重量为2.465,当厚度为0.202重量为2.454,当厚度为0.201,重量为2.443,当厚度为0.199,重量为2.432,当厚度为0.198,重量为2.421,当厚度为0.196,重量为2.41,当厚度为0.195,重量为2.3,当厚度为0.193,重量为2.388,当厚度为0.192,重量为2.377,当厚度为0.191,重量为2.367,当厚度为0.189,重量为2.356,当厚度为0.188,重量为2.345,当厚度为0.186,重量为2.334,当厚度为0.185,重量为2.323,当厚度为0.184,重量为2.312,当厚度为0.182,重量为2.301,当厚度为0.181,重量为2.29,当厚度为0.179,重量为2.279,当厚度为0.178,重量为2.268上述厚度的单位为mm,重量的单位为g。根据图16可确定,铜管的重量随着厚度的增加而增加。
[0124]
本技术实施例中,各内螺纹参数对铜管的重量的影响如图17所示,不同螺纹参数根据对重量的影响从大到小的排序依次为:厚度、齿高、齿顶角、螺旋角、齿条数。
[0125]
各内螺纹参数对铜管的换热性能的影响如图18所示,不同螺纹参数根据对换热性能的影响从大到小的排序依次为:齿高、螺旋角、齿条、齿顶角、厚度。
[0126]
各内螺纹参数对铜管的加工工艺的影响如图19所示,不同螺纹参数根据对加工工艺的影响从大到小的排序依次为:螺旋角、齿高、齿顶角、齿条数、厚度。
[0127]
基于图10、图17至图19的各内螺纹参数对铜管的不同性能的影响的分析,可确定不同内螺纹参数的权重分布如图20所示,齿条数和齿顶角对各重量、传热和加工工艺的影响都比较小。根据图20所示的不同内螺纹参数对铜管的性能影响的权重分布,本技术实施例的铜管的参数可表6所示。
[0128]
表6、铜管的参数示例
[0129][0130][0131]
通过表6可知,本技术实施例提供的铜管2相对于铜管1,具有应力低、换热性能强且单位长度内重量低的特点,因此,本技术实施例能够提供成本较低、性能高的铜管。本技术实施例提供的铜管还具有耐腐蚀性能优异、使用寿命长、抗拉强度高、延伸率优异、制作工艺可靠性高、生产良品率高等特点。
[0132]
本技术实施例还提供了一种换热器。该换热器包括:多个翅片,所述多个翅片并排
设置;导热管,所述导热管穿设在所述多个翅片中,所述导热管的至少一部分为前面所述的铜管。
[0133]
本技术实施例提供的换热器的成本较低、耐腐蚀性能优异,使用寿命长,换热效率高,且具有前面所述的铜管的所有特征和优点,在此不再过多赘述。
[0134]
应理解,说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本技术的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一些实施例中”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。应理解,在本技术的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。上述本技术实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
[0135]
以上所述,仅为本技术的实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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