CN203837336U - 空调用换热器及其换热管 - Google Patents

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CN203837336U CN201420250168.3U CN201420250168U CN203837336U CN 203837336 U CN203837336 U CN 203837336U CN 201420250168 U CN201420250168 U CN 201420250168U CN 203837336 U CN203837336 U CN 203837336U
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郭宏林
高延刚
张磊
李斌
徐洪涛
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XINXIANG LONGTENG REFRIGERATION HIGH-TECH CO.,LTD.
Golden Dragon Precise Copper Tube Group Inc
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Henan Jiesen Aluminum Heat Transfer Technology Co Ltd
Golden Dragon Precise Copper Tube Group Inc
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Abstract

本实用新型提供了一种降低制造成本,提高换热效率,提高使用寿命的空调用换热器及其换热管。本实用新型的空调用换热器,包括铝或铝合金换热管,所述换热管的管体的内表面为光滑表面,所述管体外表面设有锌扩散层,所述锌扩散层的厚度为50~200μm;所述锌扩散层的外表面设有锌层,所述锌层的厚度为0.5~3μm。本实用新型的空调用换热器及其换热管,使用锌作为牺牲阳极,紧密的包覆在换热管的管体外表面,对管体起到极好的耐腐蚀防护;大大提高了换热器的使用寿命,满足空调产品的商业需求;减少了金属用量,相比较现有的换热器、大大的降低了制作成本。

Description

空调用换热器及其换热管
技术领域
本实用新型涉及一种空调系统,尤其是一种空调用换热器及其换热管。
背景技术
现有空调换热器,采用铜管穿于铝翅片内,胀管后与翅片紧密接触制成管翅片式换热器。由于铜的比重是铝的近三倍,同时铜价为铝的三倍以上且不断上涨,国内外空调制造行业出现铝管替代铜管的需求。
然而铝化学性质活泼,较铜更易腐蚀,影响铝管在空调换热器上的使用寿命。为了使铝管在换热器上的使用寿命满足商业需求,增加底壁厚的方法严重影响换热器的换热效率。 
实用新型内容
本实用新型提供了一种降低制造成本,提高换热效率,提高使用寿命的空调用换热器及其换热管。
实现本实用新型目的之一的空调用换热器,包括铝或铝合金换热管,所述换热管的管体的内表面为光滑表面,所述管体外表面设有锌扩散层,所述锌扩散层的厚度为50~200μm;所述锌扩散层的外表面设有锌层,所述锌层的厚度为0.5~3μm。
所述锌层为电弧热喷涂层、粉末喷涂层、锌溶液涂覆层、化学镀层、电镀层中的一种。
所述管体的外径为3~16mm。
所述管体的底壁厚为0.35~1.5mm。
实现本实用新型目的之二的空调用换热器的换热管,包括铝或铝合金管体,所述管体的内表面为光滑表面,所述管体外表面设有锌扩散层,所述锌扩散层的厚度为50~200μm;所述锌扩散层的外表面设有锌层,所述锌层的厚度为0.5~3μm。
所述锌层为电弧热喷涂层、粉末喷涂层、锌溶液涂覆层、化学镀层、电镀层中的一种。
所述管体的底壁厚为0.35~1.5mm。
所述管体的外径为3~16mm。
本实用新型的空调用换热器及其换热管的有益效果如下:
本实用新型的空调用换热器及其换热管,使用锌作为牺牲阳极,紧密的包覆在换热管的管体外表面,对管体起到极好的耐腐蚀防护;比较普通铝材换热管的换热器,大大提高了换热器的使用寿命,满足空调产品的商业需求。同时,采用较小的底壁厚,可以很好的满足空调的换热效率、减少了金属用量,相比较现有的换热器、大大的降低了制作成本。 
附图说明
图1为本实用新型的空调用换热器用换热管的结构示意图。 
具体实施方式
如图1所示,本实用新型的空调用换热器,包括铝或铝合金换热管,所述换热管的管体1的内表面为光滑表面,所述管体1外表面设有锌扩散层2,所述锌扩散层2的厚度为50~200μm;所述锌扩散层2的外表面设有锌层3,所述锌层3的厚度为0.5~3μm。
所述管体1的外径为3~16mm。所述管体1的底壁厚为0.35~1.5mm。
锌扩散层的加工方法为扩散退火处理,选取锌熔点(419.5℃)以上,铝及铝合金熔点(不同铝合金熔点不同)以下加热温度,例如470℃,保温一段时间,使锌原子扩散至铝管基材内部,再使用电子探针(EPMA)及波普(SEM-WDS)可对锌扩散情况进行分析。
锌层的加工方法优选电弧热喷涂方法,该方法具有锌层致密度好、附着力强、环境污染小等优点。但锌层加工并不局限于电弧热喷涂方法,也可采用粉末喷涂、锌溶液涂覆、化学镀层、电镀等方法,同样可实现在铝管外表面覆盖锌层。
空调用换热器的换热管实施例:
实施例1
3003材质、φ7.0×0.5×0.18规格内表面光滑的铝合金管,锌层厚0.5μm,扩散层厚度50μm。经SWAAT盐雾试验800小时,产品表面锌层腐蚀减薄,部分区域锌层腐蚀完,铝管基材暴露部分出现轻微腐蚀斑,未出现穿孔。经SWAAT盐雾试验1000小时,部分基材暴露区域出现腐蚀,未出现穿孔,腐蚀点深度约120μm,腐蚀面积分布更为均匀。
 实施例2
 3003材质、φ7.0×0.5×0.18规格内表面光滑的铝合金管,锌层厚度1μm,扩散层厚度150μm。经SWAAT盐雾试验800小时,产品表面锌层腐蚀减薄,铝管表面无明显腐蚀点。经SWAAT盐雾试验1000小时,部分基材暴露区域出现腐蚀,未出现穿孔,腐蚀点深度约90μm,腐蚀面积分布更为均匀。
 实施例3
 3003材质、φ7.0×0.5×0.18规格内表面光滑的铝合金管,锌层厚度3μm,扩散层厚度100μm。经SWAAT盐雾试验800小时,产品表面锌层腐蚀减薄,铝管表面无明显腐蚀点。经SWAAT盐雾试验1000小时,部分基材暴露区域出现轻微腐蚀点,腐蚀点深度约80μm,未出现穿孔。
 实施例4
 3003材质、φ7.0×0.5×0.18规格内表面光滑的铝合金管,锌层厚度3μm,扩散层厚度200μm。经SWAAT盐雾试验800小时,产品表面锌层腐蚀减薄,铝管表面无明显腐蚀点。经SWAAT盐雾试验1000小时,部分基材暴露区域出现腐蚀,未出现穿孔,腐蚀点深度约60μm,腐蚀面积分布更为均匀。
对比例1:
以3003材质、φ7.0×0.5×0.18规格内表面光滑的铝合金管为例,未进行锌层加工及扩散处理,经SWAAT盐雾试验500小时,产品有明显腐蚀斑,并出现腐蚀穿孔。 
对比例2:
以3003材质、φ7.0×0.5×0.18规格内表面光滑的铝合金管为例,锌层厚度0.4μm,锌扩散层厚度45μm。经SWAAT盐雾试验800小时,产品有明显腐蚀斑,并出现腐蚀穿孔。
对比例3
3003材质、φ7.0×0.5×0.18规格内表面光滑的铝合金管,锌层厚度1μm,未进行锌层扩散处理。经SWAAT盐雾试验350小时,锌层减薄、覆盖区域减少,产品基体裸露部分出现腐蚀穿孔。对比例3中锌未扩散到铝管基体,不能对铝管形成均匀的防护已达到均匀腐蚀效果。少量基体裸露部分产生局部点蚀,对比同规格未进行锌层加工管材,呈现加速腐蚀现象。
铝管的传热性能主要取决于铝管的规格参数,因锌层极薄,最厚处也不到管体厚度的1%,扩散层为少量锌原子扩散至铝管基体内部,对铝管自身的传热性能的影响可以忽略。锌层及扩散层的主要性能影响为:耐腐蚀性能。
锌层厚度及扩散层厚度的增加,使产品加工成本相应增加。因此锌层及扩散层过厚造成产品经济性降低,需结合市场及产品性能需求。
上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述,并非对本实用新型的范围进行限定,在不脱离本实用新型设计精神前提下,本领域普通工程技术人员对本实用新型技术方案做出的各种变形和改进,均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种空调用换热器,包括铝或铝合金换热管,其特征在于:所述换热管的管体的内表面为光滑表面,所述管体外表面设有锌扩散层,所述锌扩散层的厚度为50~200μm;所述锌扩散层的外表面设有锌层,所述锌层的厚度为0.5~3μm。
2.根据权利要求1所述的空调用换热器,其特征在于:所述锌层为电弧热喷涂层、粉末喷涂层、锌溶液涂覆层、化学镀层、电镀层中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的空调用换热器,其特征在于:所述管体的底壁厚为0.35~1.5mm。
4.根据权利要求1或2所述的空调用换热器,其特征在于:所述管体的外径为3~16mm。
5.一种权利要求1~4任一所述的空调用换热器的换热管,包括铝或铝合金管体,其特征在于:所述管体的内表面为光滑表面,所述管体外表面设有锌扩散层,所述锌扩散层的厚度为50~200μm;所述锌扩散层的外表面设有锌层,所述锌层的厚度为0.5~3μm。
6.根据权利要求5所述的空调用换热器的换热管,其特征在于:所述锌层为电弧热喷涂层、粉末喷涂层、锌溶液涂覆层、化学镀层、电镀层中的一种。
7.根据权利要求5或6所述的空调用换热器的换热管,其特征在于:所述管体的底壁厚为0.35~1.5mm。
8.根据权利要求5或6所述的空调用换热器的换热管,其特征在于:所述管体的外径为3~16mm。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115386824A (zh) * 2022-06-27 2022-11-25 金龙精密铜管集团股份有限公司 一种铜管防腐蚀方法

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