CN103982953A - 分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管 - Google Patents

Abstract

一种分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管，所述连接管为全铜连接管，所述连接管的两端分别设有与室内机连接的内连接段、与室外机连接的外连接段，所述全铜连接管包括中间段，所述中间段的一端与所述内连接段固定连接，所述中间段的另一端与所述外连接段固定连接，所述中间段的壁厚比内连接段、外连接段的壁厚小。本发明提供了一种在确保使用性能的前提下有效降低成本的分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管。

Description

分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管

技术领域

本发明涉及一种分体式热泵及制冷设备，尤其是一种室内外机连接管。

背景技术

分体式热泵及制冷设备，例如分体式空调，室内机和室外机连接需要用到连接管，常用的连接管为全铜连接管、铜铝连接管或全铝连接管。

全铜连接管是一种空调室内外机冷媒传输的连接管道，一般是两条管配合使用，一个管路传输低温低压的气态冷媒，一根管路传输高温高压的液态冷媒。目前铜价高企，空调连接管价格较高，于是很多厂家通过两种方式进行降成本。第一种方式减壁厚，第二种方式是铜铝连接管或者全铝管来替代原有的全铜连接管。

全铜连接管减壁厚出现的问题是与室内外机连接处需要压接或者扩口进行连接，铜管减薄后容易在压接和扩口处出现裂纹，容易造成冷媒泄露，并且可移机次数减低。

采用铜铝连接管替代全铜连接管同样存在问题无法回避。首先铜铝焊接处的电位差导致该处的铝管容易腐蚀。其次由于成本的需要，铝管部分使用的是连续挤压工艺生产的纯铝系列铝管，晶粒粗大，致密度低，防止腐蚀的能力非常低，所以一般工厂为了规避使用风险，铜铝焊接处使用热熔胶封住，其余铝管部分使用热收缩套进行与外环境隔离，但是如果在生产、运输和装配过程中不慎被锐物刺破，则该种防护措施起不到防护作用。

采用全铝连接管替代全铜连接管也同样存在问题，在连接管与室内外机连接处出现铜铝电位差，容易造成电化学腐蚀，另外铝的机械性能远不及铜管，在对市内外连接处进行加工时容易造成力学性能下降造成使用寿命下降，可靠性下降。

发明内容

为了克服已有分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管的无法兼顾成本和使用性能的不足，本发明提供了一种在确保使用性能的前提下有效降低成本的分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管，所述连接管为全铜连接管，所述连接管的两端分别设有与室内机连接的内连接段、与室外机连接的外连接段，所述全铜连接管包括中间段，所述中间段的一端与所述内连接段固定连接，所述中间段的另一端与所述外连接段固定连接，所述中间段的壁厚比内连接段、外连接段的壁厚小。

进一步，所述中间段的壁厚为满足需用压力、延伸率和装机时弯折性能要求的铜管壁厚，所述内连接段、外连接段的壁厚为满足延伸率、抗震动性能、与室内外机配合处的密封性能、反复使用性能要求的铜管壁厚。

更进一步，所述内连接段、外连接段的壁厚相等。该结构属于常用或优选方案，当然，根据不同场合需要，也可以不相等。

再进一步，所述中间段的一端与所述内连接段焊接，所述中间段的另一端与所述外连接段焊接。

或者是：所述中间段的一端与所述内连接段通过紧固件机械连接，所述中间段的另一端与所述外连接段通过紧固件机械连接。

再或者是：所述中间段的一端与所述内连接段紧密贴合，所述中间段的另一端与所述外连接段紧密贴合。

又或者是：所述中间段的一端与所述内连接段呈一体，所述中间段的另一端与所述外连接段呈一体。

上述连接方式中，所述中间端的两端与所述内、外连接段的连接方式是相同的，当然，也可以选择为不同，所述中间端的两端与所述内、外连接段的连接方式分别为上面描述的方式(焊接、机械连接、紧密贴合或一体)中的其中两种，例如：所述中间段的一端与所述内连接段通过紧固件机械连接，所述中间段的另一端与所述外连接段呈一体等。

中间段比两端壁厚薄的一种方案：所述中间段的外径与所述内连接段、外连接段的外径相等，所述中间段的内径比所述内连接段、外连接段的内径大。

中间段比两端壁厚薄的再一种方案：所述中间段的内径与所述内连接段、外连接段的内径相等，所述中间段的外径比所述内连接段、外连接段的外径小。

中间段比两端壁厚薄的又一种方案：所述中间段的外径比所述内连接段、外连接段的外径小，所述中间段的内径比所述内连接段、外连接段的内径大。

本发明的技术构思为：根据对连接管不同部分的性能要求设计不同的壁厚，既满足力学性能、防腐能力以及安装便利要求又能降低用铜量，降低成本。

全铜连接管两端铜管厚，中间铜管壁厚薄。两端铜管是用来与空调室内外机连接，需要可靠的延伸性、塑性变形性、抗震动性能，与室内外机配合处的密封性能及反复使用性能(移机次数要求)，所以两端铜管壁厚设计是不仅要考虑满足上述要求并且要有一定的余量，简单说就是两端铜管壁厚。中间铜管壁厚设计主要考虑许用压力、延伸率及在装机时的弯折性能要求，相对于两端的铜管，要求降低不少，所以中间的铜管壁厚要比两端铜管壁厚要薄。

两端厚壁铜管和中间的薄壁铜管通过机械连接、焊接、金属成型、铸造等多种工艺实现。

本发明的有益效果主要表现在：在确保使用性能的前提下有效降低成本、实用性良好。

附图说明

图1是一种分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管的示意图。

图2是另一种分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管的示意图。

图3是再一种分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管的示意图。

图4是一种内连接段或外连接段与中间段之间的连接示意图。

图5是另一种内连接段或外连接段与中间段之间的连接示意图。

图6是内连接段、外连接段或中间段的另一种结构形式示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图6，一种分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管，所述连接管为全铜连接管，所述连接管的两端分别设有与室内机连接的内连接段1、与室外机连接的外连接段2，所述全铜连接管包括中间段3，所述中间段3的一端与所述内连接段1固定连接，所述中间段3的另一端与所述外连接段2固定连接，所述中间段3的壁厚比内连接段1、外连接段2的壁厚小。

进一步，所述中间段3的壁厚为满足需用压力、延伸率和装机时弯折性能要求的铜管壁厚，所述内连接段1、外连接段2的壁厚为满足延伸率、抗震动性能、与室内外机配合处的密封性能、反复使用性能要求的铜管壁厚。

更进一步，所述内连接段1、外连接段2的壁厚相等。该结构属于常用或优选方案，当然，根据不同场合需要，也可以不相等。

所述内连接段1、外连接段2可以是壁厚均一的铜管，也可以是根据使用、加工性能需要将壁厚、外径、形状进行变化的单一铜管或者多段铜管结合而成的，如阶梯管、波纹管等，横截面形状为圆形或不是圆形。

所述中间段3可以是壁厚均一的铜管，也可以是根据使用性能、加工需要将壁厚、外径、形状进行变化的单一铜管或者多段铜管结合而成的，如阶梯管、波纹管等，横截面形状为圆形或不是圆形。所述的内连接段1、外连接段2的壁厚比所述中间段3的壁厚大指的是铜管两端与室内外机的的接口处未进行必要加工之前(加工方式如扩口、拉拔等)的原始厚度要比中间铜管最薄处要厚。

再进一步，所述中间段3的一端与所述内连接段1焊接，所述中间段3的另一端与所述外连接段2焊接。通过焊接方式，将不同壁厚的铜管焊接在一起，或者根据工艺需要借助辅助管焊接在一起，如分别焊在不锈钢管、铜管上达到连接的目的，也可将铜管从壁厚到壁薄分为几段加工成型，然后焊接在一起。

焊接方式主要有但不限于钎焊(钎焊又分为炉中钎焊、火焰钎焊、感应钎焊、电阻钎焊、激光钎焊、电阻钎焊、红外钎焊、电弧钎焊)、熔焊(电弧焊、气焊、电渣焊、电子束焊、激光焊)压焊(磨擦焊、爆炸焊、扩散焊、感应焊、超声波焊、冷压焊、电阻焊)等。

或者是：所述中间段3的一端与所述内连接段1通过紧固件机械连接，所述中间段3的另一端与所述外连接段2通过紧固件机械连接。机械连接就是利用机械装置进行卡压将薄壁铜管和厚壁铜管套接或者对接起来，为了密封效果，这种连接方式可能需要密封圈及内外衬套管来共同完成，机械连接方式主要有但不限于卡接式、卡箍式、套接式等。

再或者是：所述中间段的一端与所述内连接段紧密贴合，所述中间段的另一端与所述外连接段紧密贴合。将薄壁管、厚壁管相对配合面做斜度，进行扩压、挤压或者拉拔，将这两种不同壁厚的紧密贴合在一起，为了密封效果，可能在结合处涂抹密封胶。

又或者是：所述中间段的一端与所述内连接段呈一体，所述中间段的另一端与所述外连接段呈一体。可以采用塑性成型方式：利用金属成型原理，将一根等壁厚的铜管进行局部塑形成型，有可能将厚壁铜管中间部分变薄，也有可能使薄壁铜管两端变厚，实现一个铜管两端厚中间薄的型状。该方式优势在于全铜连接管是由整根铜管加工出来，薄壁部分和厚壁部分之间的是连续过渡，不存在出现过渡部分和基体性能不一致。而机械连接的过渡部分是不连续的，焊接方式形成的过渡部分性能存在衰减。或者是铸造成型：将这种两端壁厚，中间壁薄的全铜连接管直接铸造成型。

上述连接方式中，所述中间端的两端与所述内、外连接段的连接方式是相同的，当然，也可以选择为不同，所述中间端的两端与所述内、外连接段的连接方式分别为上面描述的方式(焊接、机械连接、紧密贴合或一体)中的其中两种，例如：所述中间段的一端与所述内连接段通过紧固件机械连接，所述中间段的另一端与所述外连接段呈一体等。

参照图1，中间段比两端壁厚薄的一种方案：所述中间段的外径与所述内连接段、外连接段的外径相等，所述中间段的内径比所述内连接段、外连接段的内径大。

参照图2，中间段比两端壁厚薄的再一种方案：所述中间段的内径与所述内连接段、外连接段的内径相等，所述中间段外径的比所述内连接段、外连接段的外径小。

参照图3，中间段比两端壁厚薄的又一种方案：所述中间段的外径比所述内连接段、外连接段的外径小，所述中间段的内径比所述内连接段、外连接段的内径大。

该结构形式中，参照图1～图3中，中间段通常选择等壁厚的方式；当然，中端端也可以为壁厚不相同的情况，例如中间段的两侧壁厚较大，中央部分壁厚较小，中央部分与两侧的连接方式也可以采用焊接、机械连接、紧密贴合、一体成型等。

参照图4和图5，为了方便与薄壁铜管焊接配合或者别的使用要求，厚壁管可能进行1～5次扩径或者缩径；同样也有可能在薄壁铜管上进行类似的机械加工，或者同时在厚壁铜管和薄壁铜管上同时进行上述的加工。这种过渡段如存在加工困难，不排除这样的扩径、缩径加工由一小段铜管完成并连接接在厚壁铜管或薄壁铜管上。

参照图6，为了安装时便于弯曲或者别的考虑，厚壁铜管可能会加工出一段波纹管，如图6所示或类似。同理，薄壁铜管也有可能加工出这么一段波纹管。

本实施例综合考虑了制冷系统对连接管需用压力、扩口性能，折弯性能的综合要求，本发明与室内外机结合处的铜管壁厚和原有的铜管壁厚相同，中间主要承担冷媒传输的铜管壁厚减薄，形成两端与室内外机接头处壁厚粗，中间壁厚薄的结构。这样既满足了接口处不容易扩裂、耐震动等性能要求，又因为整条连接管为全铜材质，不需要进行防腐处理，可以对原有的厚壁全铜连接管进行无缝替代。

本发明的连接管应用在但不限于分体式热泵、制冷、空调、热管领域，承担连接室外机和室内机之间的冷媒传输任务。

Claims (10)

1.一种分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管，所述连接管为全铜连接管，所述连接管的两端分别设有与室内机连接的内连接段、与室外机连接的外连接段，其特征在于：所述全铜连接管包括中间段，所述中间段的一端与所述内连接段固定连接，所述中间段的另一端与所述外连接段固定连接，所述中间段的壁厚比内连接段、外连接段的壁厚小。

2.如权利要求1所述的分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管，其特征在于：所述中间段的壁厚为满足需用压力、延伸率和装机时弯折性能要求的铜管壁厚，所述内连接段、外连接段的壁厚为满足延伸率、塑性变形性、抗震动性能、与室内外机配合处的密封性能、反复使用性能要求的铜管壁厚。

3.如权利要求1或2所述的分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管，其特征在于：所述内连接段、外连接段的壁厚相等。

4.如权利要求1或2所述的分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管，其特征在于：所述中间段的一端与所述内连接段焊接，所述中间段的另一端与所述外连接段焊接。

5.如权利要求1或2所述的分体式热泵制冷设备的室内外机连接管，其特征在于：所述中间段的一端与所述内连接段通过紧固件机械连接，所述中间段的另一端与所述外连接段通过紧固件机械连接。

6.如权利要求1或2所述的分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管，其特征在于：所述中间段的一端与所述内连接段紧密贴合，所述中间段的另一端与所述外连接段紧密贴合。

7.如权利要求1或2所述的分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管，其特征在于：所述中间段的一端与所述内连接段呈一体，所述中间段的另一端与所述外连接段呈一体。

8.如权利要求3所述的分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管，其特征在于：所述中间段的外径与所述内连接段、外连接段的外径相等，所述中间段的内径比所述内连接段、外连接段的内径大。

9.如权利要求3所述的分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管，其特征在于：所述中间段的内径与所述内连接段、外连接段的内径相等，所述中间段外径的比所述内连接段、外连接段的外径小。

10.如权利要求3所述的分体式热泵及制冷设备的室内外机连接管，其特征在于：所述中间段的外径比所述内连接段、外连接段的外径小，所述中间段的内径比所述内连接段、外连接段的内径大。