Капиллярная трубка – один из элементов холодильного контура, который специалисты называют системой фазового перехода.
Назначение
Любой холодильник – набор элементов, среди которых всегда имеется компрессор, конденсатор, регулятор объемов циркулирующего хладона, испаритель. Капиллярная трубка – это первый регулятор, примененный создателями первых моделей холодильников.
И если назначение компрессора в обеспечении циркуляции хладагента, то капиллярная трубка служит разделителем системы на две зоны давления – высокое/низкое. Разделение обеспечивается дросселированием жидкого фреона, результатом чего является превращение жидкого хладоносителя в парообразный.
Без капиллярной трубки по системе циркулировал бы жидкий хладагент. Объемы циркуляции, перепады давления «до/после трубки» зависят от сопротивления этого элемента схемы прокачиваемым объемам хладагента. Сопротивление определяется двумя параметрами – длиной капилляра и диаметром.
Чем протяженнее капилляр, тем больше сопротивление усилиям компрессора. Чем больше Ø, тем легче компрессору прокачивать фреон. Создатели первых холодильников, подбирая параметры будущих стандартов, ориентировались на разумную длину капилляра при определенных внутренних Ø трубки. Ведь миллиметровый диаметр выливался в необходимость применения километровой трубки. Заметим, вышеприведенная схема лишена важной составляющей – фильтра.
Размеры стандартных трубок
Параметры латунных/медных трубок регламентируются ГОСТ 2624-67. Сортамент этих изделий представлен таблицей:
| Наружный диаметр мм | Предельнее отклонение по наружному диаметру, мм | Теоретическая масса 1 м трубки, г. при условном внутреннем диаметре, мм | |||||
| 0.35 | 0.40 | 0.45 | 0.50 | 0.55 | 0.60 | ||
| 1.20 | ±0.05 | 9.20 | 8.94 | 8.65 | 8.31 | 7.95 | 7.54 |
| 1.30 | 10.95 | 10.69 | 10.39 | 10.06 | 9.69 | 9.29 | |
| 1 40 | 12.83 | 12.57 | 12.28 | 11.94 | 11.58 | 11.17 | |
| 1 50 | 14.86 | 14.60 | 14.30 | 13.97 | 13.60 | 13.20 | |
| 1.60 | 17.02 | 16.77 | 16.47 | 16.14 | 15.77 | 15.37 | |
| 1.70 | 19.33 | 19.07 | 18.77 | 18.44 | 18.07 | 17.67 | |
| 1.80 | 21.78 | 21.52 | 21.22 | 20.89 | 20.52 | 20.12 | |
| 1.90 | 24.36 | 24.10 | 23.80 | 23.47 | 23.10 | 22.70 | |
| 2.00 | 27.69 | 26.83 | 26.53 | 26.19 | 25.83 | 25.43 | |
| 2.10 | 29.95 | 29.69 | 29.39 | 29.06 | 28.69 | 28.29 | |
| 2.20 | 32.95 | 32.69 | 32.40 | 32.06 | 31.70 | 31.29 | |
| 2.30 | 36.10 | 35.84 | 35.54 | 35.21 | 34.84 | 34.44 | |
| 2.40 | 39.38 | 39.12 | 38.82 | 38.49 | 38.13 | 37.72 | |
| 2.50 | 42.81 | 42.56 | 42.25 | 41.92 | 41.55 | 41.15 | |
В таблице перечислены параметры трубок группы «А». Наружные/внутренние диаметры калибруются с точностью ± 0.05 миллиметра. Данные документ, учитывая требования производителей холодильной/климатической техники, допускает производство трубок, имеющих:
- наружный диаметр 2.5 миллиметра, при внутреннем – 0.80 и 0.03 миллиметра;
- наружным диаметром 2,0 миллиметра при внутреннем – 0.75 мм.
У вышеприведенных исключений допуски по внутренним диаметрам составляют «+0.07~-0.03 миллиметра.
Таблица для группы «Б» приведена ниже:
| Наружный диаметр, мм | Предельное отклонение по наружному диаметру, мм | Теоретическая масса 1 м трубки, г, при условном внутреннем диаметре, мм | ||||||
| нормальной точности | повышенной точности | 0,60 | 0,65 | 0,70 | 0,80 | 0,85 | 0,90 | |
| 1,80 | ±0.10 | ±0,05 | 20,12 | 19,68 | - | - | - | - |
| 1,90 | - | 22,27 | - | - | - | - | ||
| 2,00 | 25,43 | 24,99 | 24,45 | 23,47 | - | 22,28 | ||
| 2,10 | - | 27,86 | - | 26.34 | 25,76 | - | ||
Для трубок «А» производителям оговорены следующие условия:
- изготавливать в бухтах;
- при толщине стенки ≤ 0.40 миллиметра длина бухты не менее 10 метров.
- при толщине стенки свыше 0.40 миллиметра длина бухты должна превышать 100 метров.
Подобными ограничениями наделена группа «Б». Произведенная партия испытывается на пропускную способность. Условия приведены в таблице:
| Условный внутренний диаметр, мм | Давление воздуха или азота, МПа (кгс/см2) | Длина отрезка трубки, мм | Пропускная способность, см3/ мин |
| 0,35 | 0,098 (1) | 10000±500 | 15 (+10 -5) |
| 0,40 | 20 (+10 -5) | ||
| 0,45 | 30±10 | ||
| 0,50 | 60±15 | ||
| 0,55 | 90±15 | ||
| 0,60 | 150±20 |
Аналогично оговорены испытания трубок «Б». отгружаемые трубки должны иметь сплюснутые концы на протяжении 10~15 миллиметров – визуально должно наблюдаться соприкосновение стенок. Намотка в бухты производится упорядоченными не слипающимися витками.
Правила приемки
Изготовленные трубки принимаются партиями, характеризующимися единой маркой металла, одной группой, размером. Партия оформляется документом, содержащим:
- наименование изготовителя, товарный знак, бренд;
- наименование группы, условное обозначение;
- массу партии, номер.
Масса партии лимитируется 500 килограммами. Каждый пучок, бухта должны проверяться на чистоту наружной поверхности, пропускную способность, герметичность. Контролю наружного Ø/овальности подвергаются две бухты/пучка партии. Аналогичные условия для проверки чистоты канала. Несколько отличаются испытания на растяжение/изгиб – здесь требуется тестировать 3 пучка/бухты.
Проверке на химсостав подвергают две бухты/пучка партии. Допускают проверку химсостава расплавленного металла. Неудовлетворительные результаты (даже по одному параметру) инициируют повторное тестирование – отбирают удвоенное количество образцов.
Методика тестирования
Наружная поверхность проверяется визуально – увеличительные приборы не применяются.
Наружный диаметр проверяется микрометром – берется два взаимно перпендикулярных направления. Измеряются отобранные отрезки пучков/трубок. Цена деления прибора – 0.01 миллиметра.
Внутренний диаметр проверяется пропускной способностью. Отбираются отдельные отрезки пучка/бухты. От последней берут начальный и конечный отрезок.
Контроль чистоты канала осуществляется по одной трубке, взятой от бухты/пучка. Тестирование ведется методом продувки, при котором используется сухой воздух/азот. Давление продувки - 4,9 Мпа (минимум). Воздух/азот, выходящий из трубки, направляется на экран/белый бумажный лист, удаленный от конца трубки на 30 миллиметров. Продолжительность продувки – 10 секунд. Признак чистоты канала – отсутствие потемнения экрана.
Тестирование пропускной способности:
- группа «А» – ведется методом вытеснения. «Рабочие тела» – вода/азот в бюретке. Давление – 1 кгс/см. продолжительность испытания – 1 минута. Для трубок внутренним Ø 0.55/0.60 миллиметра продолжительность 30 секунд;
- группа «Б» – ведется реометром. Температура комнатная. Можно использовать расходомер.
