Rury miedziane elektrolityczne C11000 do systemów chłodzenia

Przegląd rur miedzianych elektrolitycznych C11000 do systemów chłodzenia

Rura z miedzi elektrolitycznej C11000, znana również jako miedź elektrolityczna ciągliwa (ETP), to miedź kuta-o wysokiej czystości, która zawiera co najmniej 99,90% miedzi i nominalną zawartość tlenu około 0,040%. Metal jest rafinowany elektrolitycznie, a następnie odlewany w postaci pręta z drutu o dużej wytrzymałości, co zapewnia mu bardzo wysoką przewodność elektryczną i cieplną wraz z odkształcalnością potrzebną do zwijanych, giętych i rozciąganych-rur układu chłodzenia. Obwody chłodzące w-elektronikach mocy chłodzonych cieczą, skraplaczach chłodniczych,-parownikach klimatyzacyjnych, obudowach silników i pętlach wody technologicznej zależą od ścian rurowych do dwóch zadań jednocześnie: szybkiego przenoszenia ciepła do żeberek lub płaszcza oraz utrzymywania ciśnienia wewnętrznego bez wycieków przez długi okres użytkowania.

Wyżarzona rura C11000 osiąga przewodność elektryczną w przybliżeniu 101% IACS i przewodność cieplną około 391 W/(m·K) w temperaturze 20 stopni. Żaden powszechnie dostępny stop miedzi nie zapewnia takiej samej przewodności i kosztu, dlatego miedź ETP pozostaje domyślnym wyborem do cewek chłodzących, rdzeni płytowych-żebrowych, szyn zbiorczych chłodzonych wodą-i rurek wymienników ciepła, gdy płyn roboczy jest czysty i łagodny chemicznie.

Właściwości mechaniczne wyżarzanej rury C11000

Poniższe wartości dotyczą rur C11000 dostarczanych w stanie wyżarzonym O60 i O61 i odzwierciedlają testy w temperaturze-pokojowej. Testy rozciągania przeprowadza się zgodnie z ASTM E8/E8M, a testy twardości zgodnie z ASTM E18.

Ponieważ stan wyżarzany jest już w najmiększym stanie, projekty systemów-chłodzących wymagające zginania, zwijania lub walcowania-są zwykle określane w normach O60 lub O61. Tam, gdzie wymagana jest większa sztywność lub odporność na zużycie, zamiast tego stosuje się gatunki ciągnione lekko lub na twardo, a wyższą wytrzymałość uzyskuje się kosztem zmniejszonego wydłużenia.

Zakres wymiarowy i obowiązujące normy

Rura C11000 do chłodzenia i wymiany ciepła jest produkowana bez szwu i zamawiana zgodnie ze specyfikacją dostosowaną do końcowego zastosowania, a nie według jednego uniwersalnego standardu.

ASTM B75 obejmuje ogólne rury miedziane bez szwu, ASTM B111 jest przeznaczony do serwisowania skraplaczy i wymienników ciepła, w tym procedur badania prądów wirowych i ciśnienia stosowanych w arkuszach rur, a ASTM B280 jest odniesieniem do rur chłodniczych i-klimatyzacyjnych, które muszą być dostarczane w stanie czystym i zakorkowane. Wskazanie niewłaściwego jest częstą przyczyną odrzuconych dostaw, ponieważ wymagania dotyczące czystości, testowania i tolerancji różnią się między nimi, nawet jeśli stop jest identyczny.

Dlaczego miedź-o wysokiej czystości sprawdza się w obwodach chłodzących

Transport termiczny:przewodność cieplna wynosząca około 391 W/(m·K) przy 20 stopniach sprawia, że ​​różnica temperatur między ścianą-a-płynem jest niewielka, więc cieńsza ściana i mniejsza powierzchnia wymiany ciepła często mogą wykonać tę samą pracę.

Przewodność elektryczna:około 101% IACS pasuje do-chłodzonych wodą szyn zbiorczych, komutatorów, zacisków i osprzętu spawalniczego, które również wymagają chłodzenia.

Zachowanie korozyjne:W neutralnej wodzie, kondensacie pary i wielu płynach przemysłowych tworzy się stabilna warstwa ochronna. Miedź ETP nie jest materiałem z wyboru w przypadku agresywnej wody morskiej, mediów zawierających amoniak-lub silnie utleniających.

Formowalność:Rury C11000 wyginają się, rozszerzają, rozszerzają i zwijają w arkusze rur z mniejszą sprężyną niż w przypadku stopów o-wyższej wytrzymałości, co zmniejsza zużycie narzędzi przy produkcji cewek i skraplaczy.

Integralność ścianki rury:Bezszwowa kuta konstrukcja eliminuje spoinę, która w przeciwnym razie byłaby pierwszym miejscem nieszczelności w cyklicznej pracy pod ciśnieniem.

Produkcja, łączenie i kontrola jakości

Rura C11000 dobrze reaguje na lutowanie twarde, lutowanie, formowanie na zimno i na gorąco. Spawanie doczołowe jest oceniane jako dobre, podczas gdy spawanie łukiem metali powlekanych i spawanie w tlenie i acetylenie nie jest zalecane dla tego gatunku, a spawanie łukiem w osłonie gazu jest jedynie zadowalające. Przy produkcji wymienników ciepła ważny jest jeden punkt metalurgiczny: ponieważ miedź ETP przenosi rozpuszczony tlen, może stać się krucha po podgrzaniu w atmosferze redukującej zawierającej wodór-, dlatego harmonogram lutowania i wyżarzania w piecu należy wybrać z uwzględnieniem tej reakcji lub zastąpić gatunkiem odtlenionym.

Akceptowane rury są zwykle dostarczane czyste i suche, z końcówkami zakrytymi do zastosowań chłodniczych. Kontrola zazwyczaj obejmuje pomiar wymiarów, kontrolę wizualną i kontrolę średnicy, testy spłaszczania i rozszerzania, badania twardości i napięcia oraz badania elektromagnetyczne rurki-skraplacza. Możliwość śledzenia od stopu do wiązki, wraz z raportem z testu walcowni, umożliwia konstruktorowi-systemu chłodzenia zwolnienie materiału bez powtarzania pełnego programu testów.

Formy zwinięte: wężownice naleśnikowe i wężownice poziomo uzwojone do klimatyzacji i chłodnictwa

Kształtki proste: odcinki proste do blach rurowych skraplaczy i wymienników ciepła

Wewnętrzna rura rowkowana: ulepszona powierzchnia do pracy w parowniku i skraplaczu

Rurka odwodniona i zamknięta: do obwodów chłodniczych, które nie mogą być zawilgocone

Często zadawane pytania

P: Jaka jest różnica między rurą miedzianą C11000 i C12200?
C11000 to ciągliwa elektrolitycznie miedź pakowa zawierająca co najmniej 99,90% miedzi i nominalną zawartość tlenu 0,040%. C12200 to miedź odtleniona fosforem, w której fosfor usuwa tlen. Miedź ETP zapewnia najwyższą przewodność elektryczną i cieplną ze wszystkich tych dwóch, natomiast miedź odtleniona jest preferowana w przypadku, gdy rura będzie lutowana lub wyżarzana w atmosferze redukującej, która może spowodować kruchość miedzi- zawierającej tlen.

P: Jakie standardy należy uwzględnić przy zamawianiu-rur do układu chłodzenia?
Stosuj ASTM B75 dla ogólnych rur miedzianych bez szwu, ASTM B111 dla rur skraplacza i wymiennika ciepła, ASTM B280 dla rur chłodniczych i-klimatyzacyjnych, ASTM B68 dla rur wyżarzonych jasnym i ASTM B88 dla rur wodnych. Odpowiednie specyfikacje ASME SB mają zastosowanie, gdy rura stanowi część elementu utrzymującego ciśnienie.

P: Jaka jest zawartość miedzi i dlaczego ten gatunek nazywa się smołą twardą?
Zawartość miedzi wynosi minimum 99,90%. Smoła ciągliwa odnosi się do resztkowego tlenu, nominalnie 0,040%, który pozostaje po rafinacji elektrolitycznej metalu i odlaniu go na pręt. To zawartość tlenu odróżnia miedź ETP od miedzi-beztlenowej i odtlenionej fosforem.

P: Jakie temperatury może wytrzymać rura C11000 podczas chłodzenia?
Solidus wynosi około 1065 stopni, a likwidus około 1083 stopni, więc topnienie nie jest praktyczną granicą. W przypadku wody chłodzącej i obwodów chłodziwa temperatura robocza jest zwykle znacznie niższa, a ponieważ wyżarzanie stanowi już najbardziej miękki stan materiału, jego wytrzymałość nie spada bardziej w normalnej pracy.

P: W jaki sposób rura C11000 jest łączona na miejscu?
Lutowanie jest oceniane jako doskonałe, a lutowanie twarde jest oceniane jako dobre, co sprawia, że ​​oba nadają się do połączeń obiektowych i połączeń rurowych. Spawanie fuzyjne wymaga większej ostrożności: zgrzewanie doczołowe jest oceniane jako dobre, spawanie łukiem w osłonie gazu jest jedynie zadowalające, a spawanie łukiem metali powlekanych i acetylenowo-tlenowym nie jest zalecane.

P: Jakie rozmiary i długości cięcia są powszechnie dostępne?
Średnice zewnętrzne wahają się od 4 mm do 150 mm przy grubości ścianki od 0,25 mm do 8 mm. Rury dostarczane są w prostych odcinkach o długości od 1 m do 6 m lub jako pojedyncze losowe, podwójne losowe i stałe cięte długości, w stanie jasno ciągnionym, wyżarzanym światłem, wyżarzanym jasnym, wyżarzanym całkowicie i ciągnionym na gorąco.