+86-13799283649
Sve kategorije

Процеси производње капиларних цеви у фабрици клима уређаја

Aug 30, 2025

Принцип рада и улога капиларних цеви у системима хлађења климе

Photorealistic close-up of a capillary tube connecting AC condenser and evaporator, showing refrigerant phase change.

Принцип рада капиларних цеви у системима хлађења

Капиларне цеви контролишу количину хладага која пролази кроз систем, јер имају веома мали унутрашњи пречник, обично између половине милиметра и два милиметра. Када врелина и притиснут хладаг напусти кондензатор и уђе у ове мали цеви, појави се велики трење које смањује притисак за око 85%, према истраживању Понемона из 2023. године. Нагло смањење притиска узрокује брзо ширење хладага, који се при томе хлади све док не постане хладна смеша течности и паре, пре него што удари у испаривач где се углавном обавља процес хлађења.

Улога капиларних цеви као уређаја за експанзију у јединицама за климатизацију

Капиларне цеви се користе у око 89 посто домаћинских јединица за климатизацију као уређаји за експанзију са фиксним отвором, замењујући оне компликоване механичке вентиле које видимо на другим местима (према подацима ASHRAE-а из 2023. године). Ове мале цеви обично су направљене од бакра или нерђајућег челика. Оне помажу у контроли количине хладњака која пролази у део испаривача, што на крају побољшава способност апсорпције топлоте из унутрашњег ваздуха. Зашто су ови делови постали толико распрострањени? Једноставан дизајн у комбинацији са поузданом перформансом чини их савршеним за масовну производњу. Посебно важни за произвођаче који имају на уму потрошаче осетљиве на цену, којима требају поуздана решења за хлађење без превеликих трошкова у фабрикама за производњу капиларних цеви за климу у целој земљи.

Пад притиска и механизми контроле тока хладњака

Регулација тока одређена је три примарна фактора:

  • Geometrija cevčice : Svako smanjenje prečnika za 0,1 mm povećava otpor protoku za 18–22%
  • Dužina : Standardne dužine od 1–6 metara stvaraju pritisne diferencijale od 300–600 psi
  • Osobine rashladnog sredstva : Varijacije viskoznosti i gustine zahtevaju posebno dimenzionisanje cevčica za svaku primenu

Optimizovani dizajn kapilarne cevčice je pokazao poboljšanje SEER rejtinga za 12–15% u inverter sistemima klimatizacije kroz stabilan protok rashladnog sredstva, prema nedavnim Poboljšanja u projektovanju sistema grejanja i hlađenja .

Izbor materijala i standardi za kapilarne cevčice visokog kvaliteta

Materijali koji se koriste za kapilarne cevčice (bakar, nehrđajući čelik, mesing)

Метали који отпорнији на корозију имају кључну улогу када материјали треба да издрже поновљене промене температуре и агресивне хемикалије током времена. Већина јединица за климатизацију и даље се ослања на бакар за унутрашње компоненте, при чему га користи отприлике сваки четврти систем за хлађење, јер бакар преноси топлоту веома ефикасно и може се лако обликовати током производње, према недавним подацима из индустрије грејања, вентилације и климатизације из 2023. године. За системе хлађења који користе амонијак, нерђајући челик је најчешћа изборна материја, пошто боље издржава корозивне ефекте. Латунски легури налазе своју нишу у одређеним ситуацијама са ниским притиском где други материјали можда не би деловали подједнако ефективно, иако су ове примене углавном прилично специјализоване у оквиру индустрије.

Стандарди производње за бакарне цеви без завоја

Bešavni bakarni cevi se proizvode hladnim vučenjem do postizanja dimenzionog tolerancije od 0,5%. Kontrola debljine zida se vrši putem rendgenskog zračenja u toku procesa vučenja, čime se održava uniformnost unutar ±0,01 mm – što je kritično za tačno doziranje rashladnog sredstva u preciznim klima sistemima.

Specifikacije čistoće, zatezne čvrstoće i dimenzionih tolerancija

Elektrolitski tvrdoglavi (ETP) bakar sa sadržajem kiseonika ≤0,04% sprečava krtost usled vodonika tokom lemljenja. Nakon žarenja, cevi imaju ciljanu vrednost od 65 HRB na Rockwell B skali, čime se postiže ravnoteža između duktilnosti i otpornosti na pritisak. Automatizovani sistemi za vizuelni pregled kontrolišu sve cevi u skladu sa ASME B36.19M tolerancijama pre nego što budu otpremljene.

Proces vučenja cevi i precizne proizvodnje u fabrici kapilarnih cevi za klima uređaje

Photorealistic view inside a capillary tube factory showing cold drawing machines, copper tubes, and laser measurement.

Višestepeno hladno vučenje za preciznu kontrolu prečnika

Фабрике које производе капиларне цеви за струју користе процес вишекратног хладног изvlaчења да би постигле пречнике мали као 0,5 мм са тачношћу од ±0,01 мм. База од бакра се обрађује кроз 6–12 фаза коришћењем матрица од волфрам карбида, чиме се осигурава константна дебљина зида. Системи за ласерска мерења у реалном времену одржавају димензионалну стабилност током производње на високим брзинама које прелазе 25 m/мин.

Избор матрица и технике подмазнивања приликом смањивања цеви

Оптимизирана геометрија матрица (угао приступа 12°–16°) и подмазивање оксалном киселином и сапуном смањује трење при изvlaчењу за 38% у поређењу са алтернативама на бази нафте (TheZebra.org 2021). Прогресивни низ матрица одржава односе изvlaчења између 1,15 и 1,35 по пролазу, омогућавајући укупно смањење попречног пресека до 75% без изазивања материјалних недостатака.

Посредно жарење за одржавање дуктилности

Између фаза цртања, бакарне цеви се подвргавају групном жарењу на 450–550°C у пећима са контролом азота. То обнавља жилавост (≥35% издужења) и обезбеђује потпуну рекристализацију у року од 90 минута. Металографска анализа проверава интегритет структуре пре даље обраде.

Аутоматски системи за резање по дужини и мотање

CNC летелице режу цеви на дужине од 1,5–6 m са прецизношћу ± 2 mm на брзинама до 30 m/мин. Серво-моторни системи за мотање производе калеме тежине 150–300 kg, одржавајући константност пречника калема у оквиру 0,5 mm. Полимерни услојни слојеви спречавају оштећења површине током руковања и транспорта.

Важност завршне обраде и чистоће површине код капиларних цеви

Квалитет површине директно утиче на проток хладњака и поузданост система. Глатка унутрашња обрада (испод 0,8 µm Ra ) минимизира турбуленцију и спречава накупљање честица које могу довести до микротачних запушених места. Неправилности на површини које премашују 5% дебљине зида може да смањи капацитет хлађења за 12–18% (HVAC Tech Journal, 2023), што истиче потребу за строгим контролама у производњи.

Кисела очиста, испирање и сушење

Након изvlačenja, цеви се подвргавају киселој очисти азотном киселином ради уклањања оксидних слојева, након чега следи тростепено испирање дејонизованом водом ради уклањања остатака хемикалија. Цеви се суше високобрзинским ваздушним ножевима на температури од 65–80°C , чиме се садржај влаге смањује испод 50 ppm —кључан корак у спречавању интерне корозије.

Контрола контаминације и паковање без честица

Коначно паковање се обавља у чистим просторијама ISO класе 5, где се цеви запушају у контејнерима испунијеним азотом ради спречавања оксидације. Системи аутоматске обраде минимизирају људски контакт, док ласерски бројачи честица потврђују чистоћу у складу са стандардом MIL-STD-1246E. Највиши сегменти одржавају нивое контаминације на нивоу ≤ 10 честица/cm² za čestice veće od 0,5 µm.

Kontrola kvaliteta, testiranje i primena u industriji AC kapilarnih cevi

Testiranje hidrostatičkim pritiskom radi detekcije curenja i provere čvrstoće

Svaka cev testira se sa 2,5× većim pritiskom u odnosu na radni pritisak (uobičajeno 500–800 psi) tokom 10–15 minuta radi potvrde strukturne otpornosti. Ovim hidrostatičkim testom detektuju se mikrocurenja sitna kao 0,003 mm i obezbeđuje se pouzdanost pri stvarnim pritiscima rashladnog sredstva, u skladu sa smernicama ASHRAE 2024.

Preciznost dimenzija i merenje debljine zida

Laser mikrometri i ultrazvučni merni uređaji potvrđuju spoljašnji prečnik unutar ±0,01 mm i debljinu zida unutar ±5%. Ovim merenjima se obezbeđuje konstantnost karakteristika protoka i vrši se stvarnovremeno praćenje, pri čemu se automatski odbacuju neispravne jedinice radi prilagođavanja standardu ASTM B280.

Otpornost i performanse na promene pritiska i temperature

Тест убрзаног старења симулира 15 година рада кроз 50.000 циклуса притиска (50–300 psi) и термичке шокове од -40°C до 120°C. Да би цеви имале право на покриће по гаранцији, морају задржати најмање 95% своје почетне чврстоће на пуцање (≥1.200 psi) након тестирања.

Нетестни методи испитивања и системи за праћење серија

Свака цев је обележена ласерским кодом који омогућава потпуно праћење до сировина, параметара процеса и записа инспекције — што подржава захтеве за ревизију трајну 10 година.

Примене у системима за климатизацију и нови трендови

Kapilarne cevi sve više nalaze primenu u toplotnim pumpama koje koriste inverter, naročito s obzirom da proizvođači traže komponente koje će pouzdano raditi i pod ekstremnijim pritiscima u odnosu na one u tradicionalnim split sistemima. Preokret ka ekološki prihvatljivijim rashladnim sredstvima, kao što je R-290, naterao je mnoge vlasnike fabrika da preispitaju svoje procese. Otprilike 42% proizvođača kapilarnih cevi za klima-uređaje su promenili proizvodne procese od početka prošle godine. Ove nadogradnje su fokusirane na prevenciju problema sa vodoničnim omešinjavanjem, ali i na prilagođavanje novim sigurnosnim propisima koji se stalno razvijaju u ovoj oblasti.

Често постављана питања

Koja je glavna funkcija kapilarne cevi u klima-uređajima?

Kapilarne cevi pretežno imaju funkciju ekspanzionih uređaja sa fiksnim prečnikom, regulišu protok rashladnog sredstva ka isparivaču, čime se povećava efikasnost apsorpcije toplote iz unutrašnjeg vazduha.

Zašto se bakar često koristi za izradu kapilarnih cevi u klima sistemima?

Bakar se često koristi zbog svoje izuzetne toplotne provodljivosti i lakoće oblikovanja, što ga čini pogodnim za komponente klima-uređaja visokog kvaliteta.

Na koji način se kontrolira pad pritiska u kapilarnim cevima?

Pad pritiska kontroliše se geometrijom cevi, njihovom dužinom i svojstvima rashladnog sredstva, što utiče na otpor strujanja i diferencijalni pritisak.

Koje standarde garantuju kvalitet bakarnih cevi u klima sistemima?

Standard ASTM B280 propisuje bakar čistoće 99,9%, čime se osigurava kompatibilnost sa modernim rashladnim sredstvima i definišu ključna svojstva poput zatezne čvrstoće i ograničenja kontaminacije oksidima.