本实用新型涉及一种空调用铜铝连接管,特别是一种螺旋波纹铜铝连接管。
背景技术:
空调铜铝连接管,也称空调冷媒管,是连接空调室内机与室外机并用于输送冷媒的管道。理想的冷媒管应采用铜管,但是由于铜的价格较高,行业常采用以铝管为主体,以铜管为连接端的铜铝管作为替代品。
在空调的实际安装过程中,由于场地的限制,冷媒管经常需要进行折弯等操作。由于常规的铜铝管是普通圆管状,在弯折后,弯折处的内侧容易起皱,弯折处的外侧由于金属的延展性会出现壁厚变薄,甚至会出现开裂,直接报废。空调是设计寿命在10年左右的大家电,在相对长的使用年限中,冷媒管会经历多次的热循环。此时起皱和薄壁处等就是最薄弱的点。现有冷媒管就常常出现年限没到而上述地方出现裂纹导致故障。
因此,现有的空调冷媒管存在安装灵活性较差,结构强度相对较低的问题。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于,提供一种螺旋波纹铜铝连接管。本实用新型具有安装灵活性和结构强度相对较高的特点。
本实用新型的技术方案:一种螺旋波纹铜铝连接管,包括铜管和铝管,铜管的端部设有焊接部,焊接部的外径不大于铝管的内径,且焊接部与铝管内壁完全接触;所述铜管或/和铝管上设有螺旋状的波纹,波纹在轴向的截面为圆心外置的阔弧,阔弧之间连接有圆心内置的窄弧,且窄弧的半径小于阔弧。
前述的一种螺旋波纹铜铝连接管中,所述窄弧与阔弧半径的比值为1:1.5~2。
前述的一种螺旋波纹铜铝连接管中,所述阔弧半径与铜管标称外径的比值为1:4~7。
前述的一种螺旋波纹铜铝连接管中,还包括热缩管,热缩管包覆了铝管和铜管与铝管之间的焊接处。
前述的一种螺旋波纹铜铝连接管中,波纹的导程为5-8mm。
前述的一种螺旋波纹铜铝连接管中,波纹的深度为2-2.5mm。
与现有技术相比,本实用新型具有螺旋状的波纹,这种波纹结构提供了变形的冗余,解决了弯折起皱的问题。而且不管是直段还是弯折段,螺旋状在应力上都能分解为轴向上和周向上的加强,由此弯折外侧的薄壁处也能受到轴向的加强,从而提高其耐热循环能力,延长使用寿命。螺旋波纹的结构可以在管子不旋转的情况下朝任意方向弯曲,波纹的轴向截面为绵延的阔弧和窄弧,这种形状的波纹易于加工,而且在弯折时,阔弧的变形量大,窄弧的变形量小,阔弧提高了变形的冗余,而窄弧起到加强结构的作用。因而,本实用新型的结构强度高,也方便弯折以适应现场。
同时,本实用新型通过将铜管的端部缩径,然后将缩径的焊接部插入铝管压焊,这种焊接结构利用焊接部作为力的传递部位,两种管的接触面积大,应力更分散,因而焊接处结构强度高,而且表面整洁。
更进一步地,本实用新型通过热缩管包覆,一方面进一步保护焊接处,提高结构强度,另一方面提升铝管段的热力学性能,使其能解决铜管段。
更进一步地,本实用新型通过控制波纹的导程和深度,保证波纹段在具有上述效果的前提下,避免波纹过密过深反而降低管体结构强度的问题。
综上,本实用新型具有安装灵活性和结构强度相对较高的特点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是铜管的结构示意图。
附图标记:1-铜管,2-铝管,3-焊接部,4-波纹,5-热缩管,6-阔弧,7-窄弧。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步说明,但并不作为对本实用新型限制的依据。
实施例:一种螺旋波纹铜铝连接管,构成如图1和图2所示,包括铝管2,铝管2的两端连接有铜管1。铜管1的端部设有缩径的焊接部3,焊接部3的外径不大于铝管2的内径,且焊接部3与铝管2内壁完全接触,即通过压力焊接机,使铜管1主体和缩径部之间的锥段也完全与铝管2接触。铜管1和铝管2的外径相等,铝管2外包覆了热缩管5,热缩管5伸长到至少包覆铜铝管2焊接处。
铜管1上设有螺旋状的波纹4。波纹4的设置依具体情况而定,在需要弯折的部位设置波纹4。波纹4的导程约为6.6mm,深度约为2.3mm。波纹在轴向的截面为圆心外置的阔弧6,阔弧6之间连接有圆心内置的窄弧7,且窄弧7的半径小于阔弧6,阔弧6与窄弧7半径的比值为1.5:1。阔弧6半径与铜管标称外径的比值为1:5。实际产品经检测,阔弧6处外表面半径为1.81-1.99mm,窄弧7处外表面半径为1.75-1.98mm,管子壁厚0.75mm左右,换算后各处的半径比值基本符合上述值。
工作原理:
本实用新型具有螺旋状的波纹4,这种波纹4结构提供了变形的冗余,解决了弯折起皱的问题。不管是直段还是弯折段,螺旋状在应力上都能分解为轴向上和周向上的加强,由此弯折外侧的薄壁处也能受到轴向的加强,从而提高其耐热循环能力,延长使用寿命。螺旋波纹的结构可以在管子不旋转的情况下朝任意方向弯曲,波纹的轴向截面为绵延的阔弧6和窄弧7,这种形状的波纹易于加工,而且在弯折时,阔弧6的变形量大,窄弧7的变形量小,阔弧6提高了变形的冗余,而窄弧7起到加强结构的作用。
同时,本实用新型通过将铜管1的端部缩径,然后将缩径的焊接部3插入铝管2压焊,这种焊接结构利用焊接部3作为力的传递部位,两种管的接触面积大,应力更分散,因而焊接处结构强度高,而且表面整洁。
本实用新型通过热缩管5包覆,一方面进一步保护焊接处,提高结构强度,另一方面提升铝管2段的热力学性能,使其能解决铜管1段。
通过控制波纹4的导程和深度,保证波纹4段在具有上述效果的前提下,避免波纹4过密过深反而降低管体结构强度的问题。