浙江中信设备安装有限公司 浙江 杭州 310004
摘要：空调冷媒管是指在空调系统中，制冷剂流经的连接换热器、阀门、压缩机等主要制冷部件的管路，通常采用铜管，其连接方式多采用钎焊。对于直接送风和冷热水输送的系统，冷媒管路一般集中在主机附近。对于直接走制冷剂的系统，比如分体式空调系统、多联式空调系统以及VRV系统，冷媒管道将直接进入空调空间，连接室外主机和室内机。
关键词：空调冷媒管；施工工法
一、工法特点
1加热温度较低，焊件的组织和机械性能变化较小，接头平整光滑，变形不大，且可连接不同材料，生产效率高。
2钎焊接头的强度，直接受接头装配缝大小影响，接合处的强度会随着缝隙的增大而下降，而且缝隙的大小还影响毛细管作用与钎着面积，因此钎焊接头装配时，应保持均匀而严格的缝隙，以确保钎焊接头的质量。
3冷媒铜管之间采用承插钎焊连接，焊接时采用充氮保护。
4施工工艺程序化、规范化、工效高，工程质量和安全容易控制。
二、适用范围
本工法适用于民用建筑分体式、多联式、VRV空调系统中的冷媒铜管钎焊施工。
三、工艺原理
通过专用胀管及扩口工具加工管道接头，并在管内通入氮气进行保护焊接。焊接采用氧气乙炔火焰加热铜管并利用铜管本身热量熔化钎料，依靠润湿和毛细管作用向接口间缝隙渗透形成焊缝。
四、施工工艺流程及操作要点
1工艺流程
空调系统冷媒管钎焊施工工艺流程：铜管加工→钎焊连接→管道冲洗→气密试验
2操作要点
2.1铜管加工
2.1.1切割
1）根据图纸和现场实测尺寸采用专用割管器切割铜管。割管器应绕铜管逆时针旋转，并不断旋紧转柄。刀口应与管轴线垂直（切口允许倾斜偏差为管径的1%）并缓缓进刀以防挤扁铜管。
2）切割后用锉刀将切割面打磨平滑去除毛刺，打磨时管口应侧向下以防粉屑进入管内。
3）用铰刀沿管口内侧旋转去除锐边和毛刺使铜管切口平整光滑。也可用专用圆形铰刀同时对管口内外进行倒棱处理。
4）用压缩空气（压力P=0.6MPa）对铜管进行吹扫，吹干净铜屑.
2.1.2胀管
1）钎焊间隙
钎焊接头的安装须保证合适均匀的钎缝间隙，针对所使用的银钎焊料，要求钎缝间隙（单边）在0.05mm~0.10mm之间。
间隙过大：会破坏毛细作用而影响钎料在钎缝中的均匀铺展，另外，过大的间隙也会在受压或振动下引起焊缝破裂和出现半堵或堵现象；
间隙过小：会防碍液态钎料的流入，使钎料不能充满整个钎缝使接头强度下降；
钎缝间隙不均匀：会妨碍液态钎料在钎缝中的均匀铺展，从而影响钎焊质量。
2）套接长度
对于套接形式的钎焊接头，选择合适的套接长度是相当重要的。
一般铜管的套接长度在5mm-15mm，（注：壁厚大于0.6mm直径大于8mm的管，其套接长度不应小于8mm）；
毛细管的套接长度在10mm-15mm。
若套接管长度过短易使接头强度（主要指疲劳特性和低温性能）不够，更重要的是易出现焊堵现象。
2.2钎焊连接
2.2.1焊前清理
焊前要清除焊件表面及接合处的油污、氧化物、及其杂物，保证铜管端部及接合面的清洁与干燥，另外还需要保证钎料的清洁与干燥。
焊件表面的油污可用丙酮、酒精、汽油或三氯已烯等有机溶液清洗，此外热的碱熔液除油污也可以得到很好的效果。
表面氧化物可用化学浸湿方法，然后在水中冲洗干净并加以干燥。
2.2.2安装检验
接头安装完毕后，应检验钎焊接头是否的变形、破损及套接长度是否合适，如图所示不良接头应力求避免，若出现不良接头应拆除重新安装后方可焊接。
2.2.3充氮保护
焊接火焰和温度要求：
1）焊接气体的组成
焊接气体由助燃气体（氧气）和可燃气体（乙炔）两部分组成。
2）火焰的分类
气体火焰可根据氧气与乙炔的混合比不同,有三种不同性质的火焰：氧化焰、中性焰和还原焰（亦叫碳化焰），三种火焰。
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当O2与乙炔的体积比为3.5时为中性焰，小于3.5时为还原焰，大于3.5时则为氧化焰。
3）火焰调节方法
首先打开乙炔气阀，点火后调节氧气阀调出明显的碳化焰后再缓慢调大氧气阀直到白色外焰距蓝色2~4mm，此时外焰轮廓已模糊，即内焰与焰心将重合，此时的火焰为中性焰，再调大氧气则变为氧化焰，氧化焰的焰心呈白色，其长度随氧气量增大而变短。焊接铜管时应使用中性焰，尽量避免用氧化焰和碳化焰，气体助焊剂流量大小则需调到外焰呈亮绿色,另外也可依据焊后铜管的颜色来调节气体助焊剂,当焊后铜管有变黑的倾向时,则应调大气体助焊剂的流量,直到焊后铜管呈紫色为止。
4）焊炬及焊嘴选择
使用通用焊炬进行钎焊时，最好使用多孔喷嘴（通常叫梅花嘴），此时得到的火焰比较分散，温度比较适当，有利于保证均匀加热。
2.3 铜管的冲洗
铜管系统安装后应进行管道冲洗。采用分段吹洗方式:首先对各层水平管路进行冲洗,再对竖井垂直管路进行清洗,最后对室外机部分的管路进行清洗。
操作步骤如下：
（1）将氮气瓶压力调节阀与室外机的充气口连接好，将所有室内机的接口用盲塞堵好，同时留下一台室内机接口作为排污口。
（2）用手持木板抵住排污管口，调节氮气瓶的减压阀至5kg/cm2，向管路系统内部充气。
（3）当手抵不住排污口处压力时将木板快速释放，让脏物及水分随氮气一起排出。
（4）循环操作若干次直至无污物排出。判定方法是在管口用干净的白布观察吹出无污物水渍时为合格。
2.4气密性试验
管道冲洗合格后必须进行系统试压确保系统严密性。具体步骤如下：
（1）确定试压顺序和系统划分
管路系统可以划分成几个部分进行气密试验，以便加快作业进程并能更容易发现泄漏。划分方法同管路清洗。
（2）将试压装置与机组连接
将氮气瓶，压力表，真空泵等接到室外机阀门处。其中压力表要求量程为6MPa，氮气瓶压力应不小于4MPa。
为便于将同一个系统的汽液管路连成环路进行试压，可以自制加压组件以提高施工效率。加压组件可以循环利用。
（3）排除管路内空气
冷媒管路系统内的空气由于温度差容易产生水分，因此试压前应先用真空泵将管道中空气抽除，同时也排除混合气体气温变化对压力数值的影响。
（4）充氮试压
1)分次充氮：
首先关闭室外机阀门，防止氮气流入室外机。打开氮气瓶的减压阀向管路内注入氮气。气密性试验压力应符合设计或设备技术文件要求（当设计无规定时可取2.8 MPa）。充入氮气时应逐步进行，切忌一下子将氮气开到试验压力值。
2)保压：
气密试验结束后，系统仍应保持2.8 MPa 压力，以防气密性受破坏。为防止设备损坏,保压时间不宜超过30min。
五、材料
1铜管材料要求：
采用R410A的铜管必须经过脱油脂处理(要求铜管供应商提供清洗证明)。铜管承受压力：R410A≥4.5 MPa。
2铜管储存要求 ：
2.1直管必须用端盖或胶带封口保存以防止水分杂质进入管道内部；
2.2盘管必须水平放置防止因自重引起变形；直管须用架子架空高于地面300mm以上；
2.3施工中的铜管若不能及时与设备连接，必须进行封口：短时间内可用胶带封口；长时间必须用钎焊法（夹紧管口，钎焊，封入0.2MPa～0.5MPa氮气）。
六、安全措施
1焊工必须取得操作证，方可进行作业。
2正确使用个人防护用品和安全防护措施，禁止穿拖鞋和光脚进入施工现场。在高空作业时，应系好安全带。
3用电设备必须有可靠的接地保护装置。
4焊接时，要加强易燃、易爆物的管理，氧气瓶与乙炔瓶的间距应大于10m，及时清除施焊点周围的易燃物。
5焊接时应注意避免被焊液烫伤并戴好护目镜.
6试压时应悬挂警示牌,并派专人看管,防止高压气体伤人.
七、环保措施
1施工作业面保持整洁，严禁将建施工垃圾随意抛弃，做到文明施工，工完场清。
2现场使用的粘接材料和油漆应使用环保产品，应保证通风良好，施工人员要戴好防护口罩。
3加强对制冷气体使用管理,不得让制冷剂气体泄漏至大气。确保环境不被污染，减少有害气体排放,结束施工时应将氮气瓶阀门旋紧。
论文作者:方合庆
论文发表刊物:《防护工程》2017年第21期
论文发表时间:2017/12/21
标签：铜管论文; 钎焊论文; 氮气论文; 管路论文; 气体论文; 乙炔论文; 火焰论文; 《防护工程》2017年第21期论文;