[实用新型]内螺纹铜铝复合管

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属管材技术领域中的一种内螺纹铜铝复合管，特别涉及一种空调蒸发器和冷凝器换热管用内螺纹铜铝复合管。 

背景技术

在空调行业中，一般采用内螺纹铜管穿铝箔后再通过涨管将铝箔和铜管连接起来制造蒸发器和冷凝器。由于现在铜管的价格很高，导致制造的空调两器(即蒸发器和冷凝器)成本过高。为了在市场上的竞争中获得优势，人们纷纷寻求采用新型管材取代内螺纹铜管，尤其是阴极铜的价格处于高位时更是显得迫切。为降低成本，采用内螺纹铝管的全铝两器开始面世。但是，由于铝的焊接性能差且传热系数不高，从而换热性能比铜管差，在国家规定的能效比准入标准的限制之下，因此全铝空调两器因能效比太低很难推广。 

实用新型内容

为了解决上述现有技术成本高、换热效率低和焊接性能差等技术问题或者至少之一，本实用新型提供一种用于制冷空调行业的换热效率高、焊接性能好、使用方便、可大幅降低成本的新型换热管——内螺纹铜铝复合管。 

本实用新型提供的一种内螺纹铜铝复合管，包括位于所述内螺纹铜铝复合管内层的铜层1、位于所述内螺纹铜铝复合管外层的铝层3、以及所述铜层1和所述铝层3之间的铜铝结合层2，其特征在于，所述内螺纹铜铝复合管内表面分布着多条来复线形式的螺纹齿4，所述螺纹齿4为铝齿的表面包覆着一层连续的铜层而形成，所述铜铝结合层2为原子间金属键结合层。 

优选地，所述内螺纹铜铝复合管的截面中铜的面积占总面积的5％～70％，铝的面积占总面积的95％～30％。 

进一步，所述螺纹齿4的齿数30～90，螺旋角β为0°～50°，齿顶角 α为15°～120°，齿高h为0.05mm～0.50mm，所述内螺纹铜铝复合管的外径Φ4mm～Φ30mm，底壁厚H1为0.2mm～3mm。 

优选地，所述螺纹齿4的齿型为三角齿、梯形齿、高低齿、交叉齿。 

其中，所述铜层1为铜或铜合金层，所述铝层3为铝或铝合金层。 

根据本实用新型提供的内螺纹铜铝复合管与现有技术相比至少具有如下优点： 

1、节省大量铜材，降低成本。 

金属管材采用铜铝两层结构，降低了铜的使用量，使金属管材的材料成本大幅降低，有效节约铜资源，极大地降低原材料费用和生产成本。 

以下表1以通用规格9.52X0.32的管材为例以每米长度为计算单位，给出与现有技术成本的对比： 

表1： 

从以上表1可以看出，一米长的内螺纹铜管使用82克铜，而一米长的内螺纹铜铝复合管用铜量仅为15克，每米节省了67克铜，另有20.4克为铝。现阶段铜价超过70000元/吨，而铝价不到20000元/吨，因此大大降低了成本。 

2、双重强化的传热效果。 

本实用新型的铜铝两层复合结构和内螺纹管的结构构成了热交换的双重强化效果：

a)铜铝之间为原子间金属键结合的铜铝两层结构，使铜铝之间热的传递无热量损失。对于铜铝金属来说，铜具有高的导热系数，铝具有高的比热系数，即铜具有高的吸热性能，而铝具有高的散热性能。本实用新型利用上述原理，内层的铜吸热，外层的铝散热，将两种金属的优点结合起来，使本实用新型内螺纹铜铝复合管与铜管相比有更好的热交换强化效果。另外，在重量方面，本实用新型内螺纹铜铝复合管比传统的铜管轻很多，加热或冷却本 实用新型管道需要更少的能量。 

b)内螺纹管的结构，是对热交换的另一重大强化。根据本实用新型提出的一种内螺纹铜铝复合管，管外层金属为铝，管内表面分布着多条来复线形式的螺纹齿，螺纹齿的表面为一层连续的铜层包覆着铝齿形成齿面部分和齿根部分，这种具有一定齿型齿高的内螺纹结构与内壁平滑的光管相比，本身就具有热交换的强化功能，流体在管内流动时呈湍流状态，理论上讲每个载热分子都有机会和管壁碰撞而达到热交换的目的。 

3、低的泄漏率。 

金属管材采用铜铝两层结构，一般情况下，两层金属的缺陷在同一处的概率很低，所以双层结构能有效地防止因单体金属管材管壁中存在缺陷而导致管材泄漏，因此管材抗泄漏性能和抗爆破性能很高。 

4、良好的焊接性能。 

空调制冷剂具有很好的流动性，空调器的任何微小的泄漏都会影响产品的使用，而热交换器上又有很多的焊点，这些焊点是泄漏的主要来源，热交换器管道的可焊性一直是厂家最关心的问题之一。