空調熱交換器A、B值影響因素及控制方法

王鵬

（格力電器（合肥）有限公司，安徽 合肥 230088）

翅片管（銅管）式空調熱交換器加工過程:下料、沖翅片、穿管、脹管……由于涉及到裝配過程中的一致性(A值兩端的固定邊板上有固定的螺釘孔，且模具的定位孔一定)，因此交換器A、B值必須得到保證，其偏差必須控制在一定的范圍內，如圖1所示。

圖1 A、B值偏差控制范圍圖

1 熱交換器加工中A、B值偏差主要原因

任何一個換熱器加工過程中，由于工藝系統參數等各種原始偏差和客觀因素的存在，如銅管自身參數、下料的偏差、翅片多少、脹頭的磨損度、工藝參數的偏差等，都會使工藝系統間正確的幾何關系遭到破壞而產生加工誤差。這些原始的偏差，其中一部分與工藝系統的結構狀況有關，一部分與生產過程的物理因素變化有關。但這些偏差產生的原因可以歸納為以下幾個方面:

（1）銅管自身參數。目前翅片式空調熱交換器的銅管通常采用的是內螺紋銅管，而內螺紋銅管的自身參數是指:①銅管的基本尺寸、重量；銅管尺寸、重量應符合一定的要求。②機械性能。銅管的機械性能應符合表1所示。

表1 銅管機械性能要求

理論分析:A、B的計算方式:L1+L2（A）+L3（B）=[L（下料長度）-L1]*伸縮率+L1，伸縮率=下料長度/脹后長度——通常取經驗值。而脹后長度與銅管的壁厚、內外徑、齒高、延伸率、抗拉強度、晶粒度密切相關，其中任何一個參數差異都會導致偏差。實際分析:取不同廠家的相同規格的銅管進行了空脹，結果如表2所示

表2 空脹結果（1m長U管）

（2）銅管下料長度。翅片管式空調熱交換器的銅管的下料長度都是根據理論的工藝系統參數換算而來，如下:

從上可知:存在3個偏差量，206和507為參考值，1.03為經驗值，因此長度也是參考值。

同時實際的下料過程中，銅管的下料長度由于精度限制，會存在1mm的偏差。

綜上:銅管的下料長度與實際會存在一定的偏差。

圖2 銅管下料長度圖

（3）換熱器的加工過程:①換熱器翅片的多少。當翅片越多，換熱器脹管過程中翅片對于銅管縱向方向的阻力越大，因此銅管就會加大橫向方向的形變，影響換熱器脹后的A、B值。

實驗分析:取同一批次同種長度同種廠家的銅管，不同排數翅片進行試脹，結果如表3所示。

表3 不同廠家銅管翅片試脹結果

從上得出，翅片的數量對脹管后的A、B值會產生影響。②脹管機脹頭的精度:加工過程中的精度公差，如表4所示。

表4 常用脹頭的制造精度

因此，脹頭在自身加工過程中已經存在差異。

脹頭在使用過程中的磨損，由于脹管過程中脹頭會與銅管緊密地接觸摩擦，因此隨著使用的頻繁程度，脹頭會存在不同程度的磨損。而脹頭磨損后會導致銅管的徑向力發生變化，因此就導致了銅管的伸縮值產生差異，繼而導致A、B值的差異。實驗數據分析如表5所示。

表5 011395241脹管差異比較

2 熱交換器加工中A、B值控制方法

（1）采用無收縮脹管。我們的銅管之所以會產生AB值誤差，是由于脹管過程中銅管兩端未鎖定，導致銅管受徑向力時在軸向方向上收縮。因此若采用無收縮脹管，在脹管過程中將銅管的兩端鎖緊，如此，銅管在受到徑向方向上的力時，只會在徑向方向上發生形變，而軸向不會，即A、B值也不會發生變化。

（2）精確翅片數。翅片的多少會使軸向力產生差異，因此，在沖翅片和穿翅片過程中需要嚴格控制片數，嚴格與工藝參數一致。

（3）精確下料尺寸。下料尺寸的差異是與A、B值差異直接相連，因此在下料過程中要加強抽查監控，嚴格控制同一規格銅管的尺寸差異。

（4）銅管伸縮率公差范圍縮小。銅管伸縮率公差越大，導致同一規格銅管脹后的A、B值會越大，因此建議與銅管廠家合作，建立縮小伸縮率偏差的專項物料，同時廠內對于不同批次的銅管嚴禁使用在同一批次的換熱器上。

3 結語

在翅片管（銅管）式空調換熱器加工中，A、B值誤差是不可避免的，只有對誤差產生的原因進行詳細的分析，才能采取相應的預防措施減少加工誤差，提高加工精度，減少裝配異常。