多联机空调系统铜管施工工法

多联机空调系统铜管施工工法暖通南社

3月1日多联机的运行效果如何，不仅取决于设备，也与冷媒管的安装、和冷媒剂的灌注等安装因素有着密切联系。本工法着重在施工中解决以下关键问题：1、冷媒管的选择应采用去磷无缝紫铜管，规格Φ19.05以下的铜管采用盘管，减少铜管接头，规格大于Φ19.05的采用直管；2、冷媒管施工必须保证管内干燥，尽量避免在雨天施工；3、冷媒管焊接过程中必须充氮气保护，并根据实际施工经验总结出了合理的压力值，避免了氮气流量过大，焊接处容易产生砂眼，流量过少，则会产生氧化膜过多氮气必须从焊接处流过的弊端。并提出切实可行的充氮气方法。4、规定的冷媒管在焊接时各种安装方式对应的焊接方式，主要防止烫伤或出现砂眼而泄露。5、提出分歧管的选择和安装方式避免多台多联机间冷热不均的现象6、规范了安装完成后系统吹扫、气密试验、干燥及冲制冷剂的流程及标准。工艺原理：利用熔点比铜低的钎料，熔化后依靠毛细管作用填满接头间隙，并与母材之间相互扩散实现连接，依靠液态钎料和固态金属的相互扩散而达到原子的结合。同时这两种材料相互进行配合。通过合理设置支吊架的形式及位置，控制分歧管处于水平或垂直状态，保证流量均衡分配。施工工艺流程及操作要点施工工艺流程：施工准备→材料选择→复核配管尺寸→→铜管敷设→钎焊连接→管道冲洗→气密试验→管道保温→真空干燥→冷媒追加→调试运行操作要点：1

施工准备：1.1

现场核对：安装前首先核对图纸，检查管道布置是否与结构及其它专业管道交叉、矛盾；核对管道预埋件、支架、套管的位置、标高是否正确。检查前期土建施工过程中预留孔洞是否准确、齐全。1.2

材料准备：熟悉该工程用到的各类材料包括铜管、分歧管、型钢、保温等，及时准确的核对材料采购部门提供的材料，确认是否满足施工。1.3

人员准备：根据工程量确定施工人员人数，进行安全及技术交底。2.2

材料选择2.2.1

冷媒管路审核：1）材质：脱磷无缝紫铜管，挤压工艺。2）外观：管道的内外表面应无针孔、裂纹、起皮、起泡、铜粉、积碳层、绿锈、脏污和严重氧化膜，并不允许存在明显的划伤、凹坑、斑点等缺陷。表2-1R410A专用铜管壁厚注：保温多采用B1级橡塑保温管，厚度选择要符合管径要求：①冷媒管管径≦12.7mm保温厚度15mm，冷媒管管径≧15.88mm保温厚度20mm；②冷凝排水保温厚度根据管径要求，最低不得小于10mm，一般采用保温厚度15mm；③风道保温厚度不得小于25mm。④特殊潮湿环境，保温层厚度须根据现场情况适当增大规格。复核配管尺寸：2.3.1

因各设备供应商不同，其气液管对应的管径也有所不同，施工前应根据所定设备厂家要求，复核设计管径是否相符，如不符应及时提出。以下各表提供的配管管径以供复核参考。表2-2R22、R407c系统冷媒配管管径选择表冷媒配管类别下游室内机总容量A（HP）气管管径（mm）液管管径（mm）主配管（室外机－第一分歧间；分歧－分歧间）A≤10φ28.58φ12.7010＜A≤20φ38.10φ19.0520＜A≤30φ44.50φ22.2230＜A≤48支配管（分歧－室内机间）φ19.05φ9.522.3.2R410a系统，考虑各制造商提供的选择值有差异，推荐了某两个制造商供的选择数值，供设计参考。表2-3主配管（室外机－室内侧第一分歧间）管径选择表室外机（HP）主配管管径（mm）加大尺寸后的主配管管径（mm）气管液管气管液管（一）8φ19.05φ9.52φ22.22φ12.7010φ22.22φ25.4012φ25.40φ12.7014φ28.5816φ28.58φ31.8018-24φ15.8826-34φ38.10φ15.88φ38.10φ19.053638-48φ19.05φ22.22（二）8φ19.05φ9.52φ22.22φ12.7010φ22.22φ25.4012-16φ28.58φ12.70--φ15.8820-22φ15.88φ31.80φ19.0524φ35.00--26-34φ19.05φ38.10φ22.2236-48φ41.30--表2-4主配管（分歧－分歧间）管径选择表室内机容量A（×100W）气管管径（mm）液管管径（mm）（一）A≤101φ12.70φ9.52101＜A≤180φ15.88180＜A≤371φ19.05φ12.70371＜A≤540φ25.40φ15.88540＜A≤700φ28.58700＜A≤1100φ31.80φ19.051100＜Aφ38.10（二）A＜200φ15.88φ9.52200≤A＜290φ22.22290≤A＜420φ28.58φ12.70420≤A＜640φ15.88640≤A＜920φ34.90φ19.05920≤Aφ41.30说明：按本表选择的管径不要超出表5相应管径尺寸。2.4

铜管敷设2.4.1

铜管预制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。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。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。切割后应记录相应管道长度，以此作为系统充填冷媒的依据。2.4.2

弯管：对于Φ12.7mm及以下铜管可用手直接弯管，<Φ22.2mm使用弯管器弯管，≥Ф22.2mm采用冲压弯头。弯管时，弯头两侧必须保持不小于管径2倍的直线部分。铜管的弯曲半径取3.5～4倍铜管直径D，椭圆率不大于8%。冷媒管道分支管应按介质流向弯成90°弧度与主管连接。不得使用弯曲半径小于1.5D压制弯管。2.4.3

胀管：铜管对接时必须采用胀管工艺，将铜管用胀管器扩胀成承口，再进行承插钎焊连接。胀管器分为棘轮和液压两种，注意不得用扩口器进行胀口。首先选择合适胀管模具旋转套入胀管器的端头再将铜管套入模具的胀口上并旋紧紧固旋钮。慢慢将手柄压下进行胀管，并不断循环，当胀管到一半时将铜管旋转45度再继续胀管操作，以防止铜管出现裂缝。承插的胀管方向应迎着冷媒流向。胀管后组对的管道内壁应齐平，错边量不大于0.1倍壁厚，且不大于1mm。承口深度不应小于管径。胀管后的内径D应为管道外径Φ+0.1mm～0.15mm。2.4.4

扩口：铜管与机组螺纹接口连接时应对铜管端头进行扩口（扩喇叭口）操作。扩口应使用专用扩口器进行加工尺寸如下表所示：表2-5铜管扩口尺寸表1）扩口操作步骤如下：（1）松开扩口器叉臂上的螺杆手柄和夹紧手柄，将叉臂伸入扩口横杆铰链端部。选择相应尺寸的锥形开口后将管子从扩口器底部往上推直到与夹具口水平对齐。（2）将叉臂向前滑动直到叉臂上的箭头碰到扩口横杆上的线为止。然后上紧夹紧手柄。（3）顺时针旋转螺杆手柄直到压力推杆松开。然后将螺杆手柄,夹紧手柄退松并使叉臂向后滑动卸下管子。（4）喇叭口应均匀，大小适中，以免扩小了连接时密封不好，扩大了管口容易开裂。扩完喇叭口后必须仔细检查喇叭口内表面质量，要求无划伤、不得呈歪斜状。然后在喇叭口上涂冷冻机油。扩口时应使用力矩扳手进行紧固，方式及紧固力矩选取如下表：表2-6力矩扳手进行紧固方式及紧固力矩选取2.5

支吊架预制2.5.1

下料打磨，根据支吊架图纸所示尺寸，按下料单对板材和型钢进行切割，较小的型钢采用无齿锯切割，较大的则使用火焰切割，切割后要将氧化物打磨干净，钢板及型钢上开孔要求全部采用机械钻孔，严禁火焰开孔。对型钢待焊部位25mm范围内进行打磨，要求打磨出金属光泽，并检查表面清洁度及是否有裂纹等缺陷。2.5.2

组对，按图纸要求将各部件组对点焊成型，然后再按图纸检查组装的方向、方位、部件尺寸和用料的正确性，用钢板尺和水平尺检查支架的平行度、垂直度，误差不得超过5°，检查焊接坡口尺寸、间隙大小，坡口角度误差不大于±5°，间隙范围1.5～5mm。2.5.3

刷漆，支吊架焊接完毕后要对焊接表面进行防锈，对整个支吊架进行面漆处理，保证油漆涂刷均匀，然后用不同颜色的油漆在支架上标出系统号、支架号，以便于现场安装。2.5.4

成品堆放和维护，在堆放场地划分区域，按系统进行支架根部堆放。堆放后的支架根部要定期进行检查，保证表面清洁度，并做好记录。成品堆放时间不宜过长，存放超过30天的支架需重新进行喷砂除锈。2.6铜管安装2.6.1

支架设置：1）支吊架的形式及固定对于多组冷媒管可共用一个支吊架，但每组冷媒管应有适当间距，一半以10cm为宜，在支架上开固定冷媒管U型卡孔时应按照冷媒管保温后直径进行计算。但每隔15m应设置防晃支架2）支、吊架间距：水平管道支吊架最大间距如下表所示：表2-7支吊架间距表管

径（mm）≤9.5＞12.7支吊架最大间距（m）1.11.5注：在液管和气管共同悬吊时，以液管尺寸为准。3）支吊架设置要求：支、吊架位置应靠近接口，但不得影响接口的拆装。支、吊架的安装应平整牢固。管道与设备连接处附近应设独立支、吊架。4）分歧器吊架的设置为保证分歧器主管与分支管处于同一平面，应在分歧器分支管与主管设防晃支架，以保证安装安装完成后符合下图要求：图2-1分歧器分支管与主管设防晃支架安装图2.6.2

管道敷设：1）将预制好的管道按编号运到现场顺序安装，管道安装按先干管、后支管的顺序进行。2）明装管道成排安装时，直线部分应互相平行，管道之间应保持一定的间距，留有操作空间。管道曲线部分曲率半径应一致。表2-8管径、深度及间隙关系表3）管道穿越结构伸缩缝沉降缝时，应在墙体两侧采取柔性连接或做方形补偿器。在管道保温层外皮上、下部留有不小于150mm的净空。4）装配铜管铜管应正直插入规定深度，两装配件的中心线重合，焊接时应定位。为了保证装配尺寸正确，不能用手定位，防止加热时铜管移动。5）铜管与机组连接时先用纱布蘸汽油将铜管外表清洗干净。在需要连接的铜管套上螺母后，在端部扩制喇叭口，喷上醚油或酯油，套入垫片后将两管对正用专用力矩扳手和扳手连接。6）禁止在出焊点处直接拐弯（相邻两个分歧管之间）保持500~800mm距离再拐弯。7）为防止系统间出现流量分配不均的情况，应限制第一分歧器到系统末端长度，一半以不超40米为宜，具体参见设备供应商的要求。2.7钎焊连接钎焊连接是多联机系统中的重点施工工序，其焊接的基本流程应按下图进行。图2-2焊接流程图2.7.1氮气置换1）为保证在焊接过程中不使铜管表面氧化，应在焊接前进行氮气置换。其临时管路连接见示意图：图2-3管路连接图2）调节氮气瓶上的压力表使压力保持在0.05-0.3Mpa，让氮气定向充入正在钎焊的管道内。焊接完成应待铜管完全冷却后,方可停止充入氮气。2.7.2

焊接火焰和温度要求：钎焊紫铜时，使用中性焰或轻微还原焰，一般采用外焰。铜管接头处加热应均匀，并注意根据管的材料尺寸分配热量。2.7.3

钎焊操作：1)一般先预热插入管，使管配合紧密；再沿接头长度方向来回摆动，使其均匀加热到接近钎焊温度，然后环绕铜管加热至钎焊温度（铜管为浅红），同时钎料亦随之环绕加入，并均匀填满接头间隙，再慢慢移开焊炬，并继续加入少量钎料，形成光滑钎角。加热时不能直接用火焰烧焊条，加热时间也不宜过久。焊接时要注意控制好火焰方向，避开胶套管、海绵、电线等。2)调整火焰方向使之朝向焊缝间隙，同时向接头缝隙处送入钎料，送料时使焊条和火焰呈45度角。利用接头的热量将钎料填入缝隙直至将钎缝填满，注意不得直接将火焰对准钎料使之熔化到钎缝内。对于φ40以上大口径管道，因其周长较长不容易加热均匀，可使用两支焊枪同时加热使接头处的径向与长度方向受热均匀，使钎料均匀填满钎缝，以保证质量。3)当钎料全部熔化后应停止加热以防钎料不断往内渗透不易形成饱满的焊缝。钎焊操作宜向下或水平侧向进行，不宜仰焊和倒立焊接，接头的分支口一定要保持水平。图2-4焊接方向示意图4)在焊缝完全凝固以前，不能移动焊件或使其受到震动。对采用水冷的焊件，应防止水进入铜管内部，放置焊件时仍要避免铜管表面残留水分流入管内。5)钎焊质量及检验焊缝表面光滑，填角均匀饱满，自然地圆弧过渡。钎焊接头无过烧、焊堵、裂纹、焊缝表面粗糙、烧穿等缺陷。焊缝无气孔、夹渣、未焊满、虚焊、焊瘤等缺陷。2.8管道冲洗制冷剂配管安装完毕后必须用氮气进行冲洗，以清除安装过程中混入的灰尘和水分，使制冷剂配管保持干燥、清洁。清洗操作方法如下：清洗装置的连接使用氮气清洗方法：先在氮气钢瓶上装上减压阀,用一根耐压软管连接减压阀与表式分流器。另用两根耐压软管，一根连接室外机的液侧配管与表式分流器；另一根一侧连接室外机的气侧配管，还有一侧管口空着。清洗操作用手将空着的软管握住，打开氮气钢瓶的总阀门，使经过减压后的氮气压力升至0.5MPa时，快速松开握住的管口，使氮气从管口喷出，管内污物和水分也随之喷出，这样反复2-3次，即可将管内污物和水分清除干净。将干净白纱布绑与管口观察是否有污物及水渍排除，如有重复以上操作，直至纱布干净方为合格。2.9气密试验2.9.1冷媒管安装完后，连接管道进行气密试验，验证配管系统没有泄漏；冷媒管连接上室外机后还需进行一次气密试验，以检查室内、外机螺纹连接处和新焊点是否有泄漏。2.9.2试验装置及临时管路连接图2-5临时管路连接示意图2.9.3实验步骤1）预先自制一个加压组件，在一个部位焊接，加压完毕后，割去一段，再焊接到其他部位，以提高现场效率，如图：图2-6加压焊接图2）加压过程中必须关闭室外机阀门，防止氮气流入室内机。3）配管系统分成几个部分进行气密试验，既容易发现泄漏，又加快作业进程。图2-7检测系统图4）试验压力要求表2-9充氮压力值表步骤压力持续时间作用10.3MPa3分钟以上可以发现大的泄漏21.5MPa3分钟以上可以发现较大的泄漏32.8MPa24小时以上可以发现小的泄漏5）因为气体压力随环境温度而变化，每1℃约有0.1kgf/cm2的压力变化。加压时的温度和观察时的温度也要做记录，以便修正。6）如通过耳听、手触、肥皂水等常规检测方法仍不能确定漏点，则应采用氮气与冷媒混合加压。利用卤素探测仪、烷烃（石油气）探测仪、电子探测仪等做检查，直至严密性合格为止。7）气密试验结束后，保留室外机液管侧的压力表，系统保持15kgf/cm2压力，防止气密性受破坏。2.10

管道保温2.10.1保温材料应符合设计要求。设计无规定时保温材料厚度见下表表2-10保温材料厚度表管

径保温厚度管

径保温厚度Φ6.4～25.4mm≥10mmΦ28.6～38.1mm≥15mm2.10.2

保温施工顺序：水平管道应由支管到主管，垂直部分从低点向高处顺序进行。施工时留下焊缝,分支,末端接口等处，待气密性试验合格后再对这些部位进行保温。2.10.3

必须将气管和液管分开保温，再用胶布缠到一起。

2.10.4局部保温做法1)保温材料与机器的连接不能留有缝隙，并且要使用专用的配套保温套，不得用其他代替。图2-9局部保温示意图2）分歧管的保温应使用专用的配套保温套。气管和液管必须分开保温，严禁将气管和液管用同一个保温套管保温。3)套管与木垫接触时应先清理木垫外表的油污和杂物，并在木垫接触面上刷好胶水用力将套管与木垫挤住。2.11

真空干燥2.11.1

两次气密试验合格后方可进入真空干燥步骤，且应先确认阀门是否确实关紧。2.11.2

真空泵的选择：使用真空度在-755mmHg（表压-0.1Mpa）以下、排气量40L/min以上的真空泵；2.11.3

干燥步骤1）室外机不抽真空，应首先确认室外机气侧、液侧的截止阀关紧；2）排出氮气将压力表连通器接在室外机大、小阀门的注氟嘴上接一真空泵，高、低压同时抽真空。3）开启真空泵，打开“LO”和“HI”旋钮；4）真空度到-0.1MPa（表压-1kgf/cm2）后，再继续抽0.5~1.0小时，然后关闭高压端“VH”和低压端“VL”旋钮，停真空泵；5）将连接真空泵的软管改接到氟利昂充注罐上，排掉软管中空气，打开低压端“VL”旋钮，向系统管路里充填氟利昂，压力到0.0kgf/cm2时，再关闭低压端“VL”旋钮；6）将连接氟利昂充注罐的软管再改接到真空泵上，开启真空泵，打开高压端“VH”旋钮，在高压端抽30分钟，再打开低压端“VL”旋钮，抽低压端直到真空度达-0.1MPa（表压-1kgf/cm2）。7）若真空度达到-0.1MPa（表压）或更低，则抽真空完毕，关掉真空泵，放置1小时，然后检查真空度是否变化。确认真空泵工作1小时以上能达到-755mmHg以下；如果3小时以上仍达不到-755mmHg以下，说明有水分混入或漏气，需要检查；执行步骤⑧。8）如果水分混入，必须用氮气进行“真空破坏”：即在真空干燥后，把氮气加至0.5kgf/cm2，然后再抽真空。这样反复操作直到保持-755mmHg真空度且压力不上升。9）抽真空完成后，先关闭表式分流器全部阀门，再关闭真空泵。2.12

冷媒追加及调试运行2.12.1

计算冷媒追加量：查阅铜管加工记录，将同一管径的长度相加得到液管长度，再根据表5.2.9计算加注量。切忌过量追加以防止液击。表2-11冷媒追加量表液管直径(Ø)mm制冷剂量(kg/m)液管直径(Ø)mm制冷剂量(kg/m)Ø

22.20.37Ø

12.70.12Ø

19.10.26Ø

9.50.059Ø

15.90.18Ø

6.40.0222.12.2

追加步骤1）追加充填冷媒前必须进行真空干燥；2）将制冷剂罐连接管接到压力表连通器，然后打开阀门VH，排空皮管内的空气，然后将压力表高压端接在室外机小阀门的注氟嘴上。3）打开压力表的阀门VH，然后制冷剂以液态充入液管侧，充入达到所需的灌注量。4）如果不开机加不进系统，侧让系统按制冷全负荷运行，打开阀门VH，排空皮管内的空气，将压力表高压端接在室外机小阀门的注氟嘴上，打开VL

阀，以气态充入气管侧，直到所需的灌注量。5）观察电子秤或弹簧秤，当达到所需添加的制冷剂量时，快速关闭阀门，关上制冷剂罐的源阀。记下加到系统的添加制冷剂量。6）充填完毕，应检查室内、外机扩口部分是否有冷媒泄漏（用气体检漏仪或肥皂水）。7）追加的制冷剂灌注完后，打开室外机的大、小阀门。2.13

调试运行2.13.1调试运行步骤：1）检查风扇及压缩机绝缘。2）检查电源及控制线路。3）检查冷媒是否已充盈。4）检测电压及运行电流。5）检测冷媒高/低压力。6）检测冷凝器及蒸发器的进风及出风温度。7）检查温度调节器功能。材料与设备：1本工法用到的材料要求如下：1.1铜管必须采用磷酸脱氧无缝铜管。1.2铜管内异物必须小于30mg/10mg。1.3铜管要符合规定的硬度等级要求。1.4铜管的壁厚必须符合产品技术要求的最小厚度要求。1.5对于使用R410A冷媒的铜管必须去油处理，并有厂家提供的去油处理报告。2本工法用到的机具设备见下表表2-1

施工中专用检测设备及专用工具一览表用检测设备及工具规格型号生产厂家/原产地数量单位备注扩口器EA200B美国6个R410a用集管仪表BM2-6-DS-410A日本2个定量加液器EA113XR日本1个真空泵转接器EA112X-10-220日本2个真空泵EA112TK-220日本2个冷媒泄漏检知器EA70AD-2日本4个组合扩口器EA6日本6个真空泵2F-6西班牙1个力矩扳手EA723A-26日本12个力矩扳手EA723A-29日本4个割管刀（大）EA203C日本12个小型割管刀EA203B日本12个数字式温度计EA701CA日本4个温度探头EA701CA-4日本4个5/8''弯管器EA215-5日本6个翘片修正器EA109日本3个翘片修正钳EA542B日本3个R22双头压力表BM2-6-DS-R12瑞士6个清洗泵KYC-20A日本4个压力表（低压用）M2-250-DS-R12瑞士5个压力表（高压用）M2-500-DS-R12瑞士5个加料管CCL-36瑞士2个加料管CCL-60瑞士2个加氮用异型接口RP2100H-1日本4个质量控制：1工程质量控制标准1.1

本工法主要遵照执行以下国家标准、规范：《铜管钎焊技术要求》CB-T3832-1999《建筑铜管管道工程连接技术规程》CECS228：2007《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2016《空调与制冷设备用无缝铜管》GB/T17791-20072

质量保证措施2.1

冷媒配管三原则：干燥；清洁；气密性好。对于本设计采用的R410A的系统，铜管要选用无油铜管。采用普通铜管(含油)进行。2.2

施工时，则必须用纱布蘸取四氯乙烯溶液对铜管进行清洗干净后方可施工。2.3

铜管规格选择,以建设方所采购设备厂方的样本为准2.4

冷媒配管的支撑：2.4.1

横管的固定：为防止配管损坏，应采用吊加或托架的形式加以支撑，支撑点距离应符合以下原则：直径φ20以下的，支撑点间距1米；直径在φ20至φ40之间的，支撑点间距1.5米；直径在φ40以上的，支撑点间距为2米。2.4.2

立管的固定：根据管道走向，沿墙体进行固定，管卡处应使用圆木码代替保温材料，“U”形管卡在木垫块外围固定，木垫块必须进行防腐处理。管卡距离应符合上条所述支撑点间距原则。2.4.3局部位置的固定：为防止配管伸缩导致局部产生应力集中，应考虑在管端和分歧管以及墙体贯穿孔附近加以局部固定。2.5液管不得向上装成“Ω”形，气管不得向下装成“凹”形；液体支管引出时，必须从干管底部或侧面接出；气体