Микроканальные катушки долгое время использовались в автомобильной промышленности, прежде чем в середине 2000-х годов они появились в климатическом оборудовании.С тех пор они становятся все более популярными, особенно в бытовых кондиционерах, поскольку они легкие, обеспечивают лучшую теплопередачу и используют меньше хладагента, чем традиционные теплообменники с оребренными трубками.
Однако использование меньшего количества хладагента также означает, что при заправке системы с микроканальными змеевиками необходимо проявлять больше осторожности.Это связано с тем, что даже несколько унций могут снизить производительность, эффективность и надежность системы охлаждения.
Поставщик капиллярных катушечных трубок из нержавеющей стали 304 и 316 в Китае
Существуют различные марки материалов, которые используются для изготовления гибких труб для теплообменников, котлов, пароперегревателей и других высокотемпературных устройств, требующих нагрева или охлаждения.Различные типы включают также спиральные трубы из нержавеющей стали 3/8.Эти типы трубок различаются в зависимости от характера применения, характера жидкости, передаваемой через трубки, и марок материалов.Существуют два разных размера спиральных труб: диаметр трубки и диаметр бухты, длина, толщина стенки и сортамент.Змеевики из нержавеющей стали используются в различных размерах и классах в зависимости от требований применения.Для изготовления гибких труб также доступны высоколегированные материалы и другие материалы из углеродистой стали.
Химическая совместимость змеевиков из нержавеющей стали
Оценка | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N | Ti | Fe | |
304 | мин. | 18,0 | 8.0 | |||||||||
Макс. | 0,08 | 2.0 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | 20,0 | 10,5 | 0,10 | ||||
304Л | мин. | 18,0 | 8.0 | |||||||||
Макс. | 0,030 | 2.0 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | 20,0 | 12,0 | 0,10 | ||||
304Ч | мин. | 0,04 | 18,0 | 8.0 | ||||||||
Макс. | 0,010 | 2.0 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | 20,0 | 10,5 | |||||
СС 310 | 0,015 макс. | 2 макс. | 0,015 макс. | 0,020 макс. | 0,015 макс. | 24.00 26.00 | 0,10 макс. | 19.00 21.00 | 54,7 мин. | |||
СС 310С | 0,08 макс. | 2 макс. | 1,00 макс. | 0,045 макс. | 0,030 макс. | 24.00 26.00 | 0,75 макс. | 19.00 21.00 | 53,095 мин. | |||
СС 310H | 0,04 0,10 | 2 макс. | 1,00 макс. | 0,045 макс. | 0,030 макс. | 24.00 26.00 | 19.00 21.00 | 53,885 мин. | ||||
316 | мин. | 16,0 | 2.03.0 | 10,0 | ||||||||
Макс. | 0,035 | 2.0 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | 18,0 | 14,0 | |||||
316Л | мин. | 16,0 | 2.03.0 | 10,0 | ||||||||
Макс. | 0,035 | 2.0 | 0,75 | 0,045 | 0,030 | 18,0 | 14,0 | |||||
316ТИ | 0,08 макс. | 10.00 14.00 | 2,0 макс. | 0,045 макс. | 0,030 макс. | 16.00 18.00 | 0,75 макс. | 2.00 3.00 | ||||
317 | 0,08 макс. | 2 макс. | 1 максимум | 0,045 макс. | 0,030 макс. | 18.00 20.00 | 3.00 4.00 | 57,845 мин. | ||||
СС 317Л | 0,035 макс. | 2,0 макс. | 1,0 макс. | 0,045 макс. | 0,030 макс. | 18.00 20.00 | 3.00 4.00 | 11.00 15.00 | 57,89 мин. | |||
СС 321 | 0,08 макс. | 2,0 макс. | 1,0 макс. | 0,045 макс. | 0,030 макс. | 17.00 19.00 | 9.00 12.00 | 0,10 макс. | 5(C+N) 0,70 макс. | |||
СС 321H | 0,04 0,10 | 2,0 макс. | 1,0 макс. | 0,045 макс. | 0,030 макс. | 17.00 19.00 | 9.00 12.00 | 0,10 макс. | 4(C+N) 0,70 макс. | |||
347/ 347Х | 0,08 макс. | 2,0 макс. | 1,0 макс. | 0,045 макс. | 0,030 макс. | 17.00 20.00 | 9.0013.00 | |||||
410 | мин. | 11,5 | ||||||||||
Макс. | 0,15 | 1.0 | 1.00 | 0,040 | 0,030 | 13,5 | 0,75 | |||||
446 | мин. | 23,0 | 0,10 | |||||||||
Макс. | 0,2 | 1,5 | 0,75 | 0,040 | 0,030 | 30,0 | 0,50 | 0,25 | ||||
904Л | мин. | 19,0 | 4.00 | 23.00 | 0,10 | |||||||
Макс. | 0,20 | 2.00 | 1.00 | 0,045 | 0,035 | 23,0 | 5.00 | 28.00 | 0,25 |
Таблица механических свойств змеевиков из нержавеющей стали
Оценка | Плотность | Температура плавления | Предел прочности | Предел текучести (смещение 0,2%) | Удлинение |
304/ 304Л | 8,0 г/см3 | 1400 °С (2550 °Ф) | Пси 75000, МПа 515 | Пси 30000, МПа 205 | 35 % |
304Ч | 8,0 г/см3 | 1400 °С (2550 °Ф) | Пси 75000, МПа 515 | Пси 30000, МПа 205 | 40 % |
310/310С/310Х | 7,9 г/см3 | 1402 ° С (2555 ° F) | Пси 75000, МПа 515 | Пси 30000, МПа 205 | 40 % |
306/316Н | 8,0 г/см3 | 1400 °С (2550 °Ф) | Пси 75000, МПа 515 | Пси 30000, МПа 205 | 35 % |
316Л | 8,0 г/см3 | 1399 ° С (2550 ° F) | Пси 75000, МПа 515 | Пси 30000, МПа 205 | 35 % |
317 | 7,9 г/см3 | 1400 °С (2550 °Ф) | Пси 75000, МПа 515 | Пси 30000, МПа 205 | 35 % |
321 | 8,0 г/см3 | 1457 ° С (2650 ° F) | Пси 75000, МПа 515 | Пси 30000, МПа 205 | 35 % |
347 | 8,0 г/см3 | 1454 ° С (2650 ° F) | Пси 75000, МПа 515 | Пси 30000, МПа 205 | 35 % |
904Л | 7,95 г/см3 | 1350 °С (2460 °Ф) | Пси 71000, МПа 490 | Пси 32000, МПа 220 | 35 % |
Гибкие трубы теплообменника из нержавеющей стали Эквивалентные марки
СТАНДАРТ | ВЕРКСТОФФ Н.Р. | УНС | ДЖИС | BS | ГОСТ | АФНОР | EN |
СС 304 | 1,4301 | С30400 | СУС 304 | 304С31 | 08Х18Н10 | Z7CN18-09 | X5CrNi18-10 |
СС 304Л | 1,4306/1,4307 | S30403 | СУС 304Л | 3304С11 | 03Х18Н11 | Z3CN18-10 | X2CrNi18-9 / X2CrNi19-11 |
СС 304H | 1,4301 | S30409 | – | – | – | – | – |
СС 310 | 1,4841 | С31000 | СУС 310 | 310С24 | 20Ч25Н20С2 | – | X15CrNi25-20 |
СС 310С | 1,4845 | S31008 | СУС 310С | 310С16 | 20Ч23Н18 | – | X8CrNi25-21 |
СС 310H | – | S31009 | – | – | – | – | – |
СС 316 | 1,4401/1,4436 | S31600 | СУС 316 | 316С31/316С33 | – | Z7CND17-11-02 | X5CrNiMo17-12-2 / X3CrNiMo17-13-3 |
СС 316Л | 1,4404/1,4435 | S31603 | СУС 316Л | 316С11/316С13 | 03Ч17Н14М3 / 03Ч17Н14М2 | Z3CND17-11-02 / Z3CND18-14-03 | X2CrNiMo17-12-2 / X2CrNiMo18-14-3 |
СС 316Н | 1,4401 | S31609 | – | – | – | – | – |
СС 316Ти | 1,4571 | S31635 | СУС 316Ти | 320С31 | 08Ч17Н13М2Т | Z6CNDT17-123 | X6CrNiMoTi17-12-2 |
СС 317 | 1,4449 | S31700 | СУС 317 | – | – | – | – |
СС 317Л | 1,4438 | S31703 | СУС 317Л | – | – | – | X2CrNiMo18-15-4 |
СС 321 | 1,4541 | S32100 | СУС 321 | – | – | – | X6CrNiTi18-10 |
СС 321H | 1,4878 | S32109 | СУС 321H | – | – | – | X12CrNiTi18-9 |
СС 347 | 1,4550 | S34700 | СУС 347 | – | 08Ч18Н12Б | – | Х6КрНиНб18-10 |
СС 347H | 1,4961 | S34709 | СУС 347H | – | – | – | X6CrNiNb18-12 |
СС 904Л | 1,4539 | N08904 | СУС 904Л | 904С13 | СТС 317J5L | Z2 НЦДУ 25-20 | X1NiCrMoCu25-20-5 |
Традиционная конструкция теплообменника с оребренными трубами на протяжении многих лет является стандартом, используемым в отрасли отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.Первоначально в змеевиках использовались круглые медные трубы с алюминиевыми ребрами, но медные трубки вызывали электролитическую и муравейниковую коррозию, что приводило к увеличению утечек в змеевиках, - говорит Марк Лампе, менеджер по продукции змеевиков печей в Carrier HVAC.Чтобы решить эту проблему, промышленность обратилась к круглым алюминиевым трубкам с алюминиевыми ребрами, чтобы улучшить производительность системы и минимизировать коррозию.Сейчас существует микроканальная технология, которую можно использовать как в испарителях, так и в конденсаторах.
«Микроканальная технология, называемая в Carrier технологией VERTEX, отличается тем, что круглые алюминиевые трубки заменяются плоскими параллельными трубками, припаянными к алюминиевым оребрениям», — сказал Лампе.«Это распределяет хладагент более равномерно по большей площади, улучшая теплообмен, поэтому змеевик может работать более эффективно.В то время как микроканальная технология использовалась в бытовых наружных конденсаторах, технология VERTEX в настоящее время используется только в бытовых теплообменниках».
По словам Джеффа Престона, директора технических служб Johnson Controls, конструкция микроканалов создает упрощенный одноканальный поток хладагента «вход и выход», состоящий из перегретой трубки вверху и переохлажденной трубки внизу.Напротив, хладагент в обычном змеевике с оребренными трубами течет по нескольким каналам сверху вниз по змеевидной схеме, что требует большей площади поверхности.
«Уникальная конструкция микроканального змеевика обеспечивает превосходный коэффициент теплопередачи, что повышает эффективность и снижает количество требуемого хладагента», — сказал Престон.«В результате устройства с микроканальными катушками часто намного меньше, чем высокоэффективные устройства с традиционными конструкциями с оребренными трубками.Это идеально подходит для приложений с ограниченным пространством, таких как дома с нулевыми линиями».
Фактически, благодаря внедрению микроканальной технологии, говорит Лампе, компании Carrier удалось сохранить одинаковый размер большинства змеевиков внутренних печей и конденсаторов наружного кондиционирования воздуха, используя круглую конструкцию ребер и трубок.
«Если бы мы не внедрили эту технологию, нам пришлось бы увеличить размер внутреннего змеевика печи до 11 дюймов в высоту и использовать шасси большего размера для внешнего конденсатора», — сказал он.
По словам Престона, хотя технология микроканальных змеевиков в основном используется в бытовом холодильном оборудовании, эта концепция начинает завоевывать популярность и в коммерческих установках, поскольку спрос на более легкое и компактное оборудование продолжает расти.
По словам Престона, поскольку микроканальные змеевики содержат относительно небольшое количество хладагента, даже изменение заряда на несколько унций может повлиять на срок службы, производительность и энергоэффективность системы.Вот почему подрядчикам всегда следует уточнять у производителя процесс зарядки, но обычно он включает в себя следующие этапы:
По словам Лампе, технология Carrier VERTEX поддерживает ту же процедуру настройки, загрузки и запуска, что и технология круглой трубы, и не требует действий, которые дополняют или отличаются от рекомендуемой в настоящее время процедуры холодной зарядки.
«Около 80–85 процентов заряда находится в жидком состоянии, поэтому в режиме охлаждения этот объем находится в змеевике наружного конденсатора и линейном блоке», — сказал Лампе.«При переходе на микроканальные катушки с уменьшенным внутренним объемом (по сравнению с конструкциями с круглыми трубчатыми ребрами) разница в заряде влияет только на 15-20% от общего заряда, что означает небольшое, трудноизмеримое поле разницы.Вот почему рекомендуемый способ заправки системы — переохлаждение, подробно описанное в наших инструкциях по установке».
Однако небольшое количество хладагента в микроканальных змеевиках может стать проблемой, когда наружный блок теплового насоса переключается в режим обогрева, говорит Лампе.В этом режиме катушка системы переключается, и конденсатор, хранящий большую часть заряда жидкости, теперь является внутренней катушкой.
«Когда внутренний объем внутренней катушки значительно меньше, чем у наружной катушки, в системе может возникнуть дисбаланс заряда», — сказал Лампе.«Чтобы решить некоторые из этих проблем, Carrier использует встроенную батарею, расположенную в наружном блоке, для слива и хранения избыточного заряда в режиме обогрева.Это позволяет системе поддерживать необходимое давление и предотвращает затопление компрессора, что может привести к снижению производительности, поскольку масло может накапливаться во внутреннем змеевике».
По словам Лампе, заправка системы с микроканальными змеевиками может потребовать особого внимания к деталям, но заправка любой системы HVAC требует точного использования правильного количества хладагента.
«Если система перегружена, это может привести к высокому энергопотреблению, неэффективному охлаждению, утечкам и преждевременному выходу из строя компрессора», — сказал он.«Аналогично, если система недозаправлена, могут возникнуть замерзание змеевика, вибрация расширительного клапана, проблемы с запуском компрессора и ложные отключения.Проблемы с микроканальными катушками не являются исключением».
По словам Джеффа Престона, директора технических служб компании Johnson Controls, ремонт микроканальных катушек может оказаться сложной задачей из-за их уникальной конструкции.
«Для поверхностной пайки требуются газовые горелки из сплавов и MAPP, которые обычно не используются в других типах оборудования.Поэтому многие подрядчики предпочтут заменить катушки, а не пытаться их отремонтировать».
«Когда дело доходит до очистки микроканальных змеевиков, на самом деле это проще, — говорит Марк Лампе, менеджер по продукции по змеевикам печей компании Carrier HVAC, — потому что алюминиевые ребра змеевиков с оребренными трубками легко сгибаются.Слишком большое количество изогнутых ребер уменьшит количество воздуха, проходящего через змеевик, что снизит эффективность.
«Технология Carrier VERTEX представляет собой более надежную конструкцию, поскольку алюминиевые ребра располагаются немного ниже плоских алюминиевых трубок с хладагентом и припаиваются к трубкам, а это означает, что чистка щеткой не приводит к существенному изменению ребер», — сказал Лампе.
Простая очистка. При очистке микроканальных змеевиков используйте только мягкие некислотные чистящие средства или, во многих случаях, просто воду.(предоставляется перевозчиком)
По словам Престона, при очистке микроканальных змеевиков избегайте агрессивных химикатов и мойки под давлением, а вместо этого используйте только мягкие некислотные чистящие средства для змеевиков или, во многих случаях, просто воду.
«Однако небольшое количество хладагента требует некоторых корректировок в процессе обслуживания», — сказал он.«Например, из-за небольшого размера хладагент невозможно откачать, когда другие компоненты системы требуют обслуживания.Кроме того, приборную панель следует подключать только при необходимости, чтобы свести к минимуму нарушение объема хладагента».
Престон добавил, что Johnson Controls применяет экстремальные условия на своем испытательном полигоне во Флориде, что стимулирует развитие микроканалов.
«Результаты этих испытаний позволяют нам улучшить разработку нашей продукции за счет улучшения некоторых сплавов, толщины труб и улучшения химического состава в процессе пайки в контролируемой атмосфере, чтобы ограничить коррозию рулонов и обеспечить достижение оптимального уровня производительности и надежности», — сказал он.«Принятие этих мер не только повысит удовлетворенность домовладельцев, но и поможет минимизировать потребности в обслуживании».
Joanna Turpin is a senior editor. She can be contacted at 248-786-1707 or email joannaturpin@achrnews.com. Joanna has been with BNP Media since 1991, initially heading the company’s technical books department. She holds a bachelor’s degree in English from the University of Washington and a master’s degree in technical communications from Eastern Michigan University.
Спонсируемый контент — специальный платный раздел, где отраслевые компании предоставляют качественный, объективный, некоммерческий контент по темам, интересующим новостную аудиторию ACHR.Весь спонсируемый контент предоставляется рекламными компаниями.Хотите принять участие в нашем разделе спонсируемого контента?Свяжитесь с местным представителем.
По запросу На этом вебинаре мы узнаем о последних обновлениях природного хладагента R-290 и о том, как он повлияет на индустрию систем отопления, вентиляции и кондиционирования.
Время публикации: 24 апреля 2023 г.