[發(fā)明專利]多層管組件和用于制造多層管組件的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680034972.6
• 申請(qǐng)日: 2006-08-08
• 公開（公告）號(hào): CN101267942A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 約翰·比里斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾科爾金屬工具有限公司
• 主分類號(hào): B32B27/32
• 分類號(hào): B32B27/32
• 代理公司: 北京萬(wàn)慧達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 葛強(qiáng);張一軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及多層管部件和制造多層管組件的方法。更明確地，本發(fā)明涉及可用于衛(wèi)生和加熱設(shè)備中的多層管組件。另外可將該組件用于在加熱和冷卻設(shè)備中的冷卻系統(tǒng)(風(fēng)扇冷卻器和空調(diào)器)中傳送水，而沒(méi)有關(guān)于建筑物的高能效冷卻系統(tǒng)以及氣體(冷卻劑、燃料和天然氣)傳送的冷凝(露點(diǎn)現(xiàn)象)的風(fēng)險(xiǎn)。

背景技術(shù)

已知的是將管制造成完全無(wú)純銅(由磷去氧)的無(wú)縫型，以用于衛(wèi)生、空氣調(diào)節(jié)、加熱和冷卻以及氣體傳送設(shè)備中。這個(gè)方法的缺點(diǎn)如下。

1)熱度容易散到環(huán)境中，因?yàn)殂~具有較高的熱傳導(dǎo)率，從而降低了中心加熱系統(tǒng)的效率。

2)為了獲得用于水供應(yīng)和加熱系統(tǒng)中的必要堅(jiān)固性，這些管需要更多的銅。

3)管并不是柔軟的，尤其是在不使用工具試圖彎曲的時(shí)候。

4)如果管在潮濕環(huán)境中工作，那么可能會(huì)受到腐蝕現(xiàn)象所引起的管壁穿孔可能性的外部侵襲。

5)最后，在風(fēng)扇冷卻系統(tǒng)中，可能在銅壁上形成露(dew)，這是對(duì)于管的耐久性不利的情況(腐蝕現(xiàn)象)。

如今，普遍知道涂有塑性混合料的銅管用于在最少熱損耗到周圍空間的情況下傳送加熱系統(tǒng)中的熱水。這些是具有PVC涂層的無(wú)縫銅管，PVC涂層不黏附到銅管并帶有凹槽，以允許手動(dòng)處理(即，彎曲)和極小的熱損耗。

這個(gè)方法的缺點(diǎn)如下：

1)沿陷于凹槽之間的空氣的兩個(gè)獨(dú)立構(gòu)成部分(銅和塑膠)之間的松散界面降低了地下加熱系統(tǒng)的效率。

2)由于必須拿走塑膠涂層以實(shí)現(xiàn)防水接合，所以增加了安裝時(shí)間。

3)管并不是柔軟的，尤其是在不使用工具試圖彎曲的時(shí)候。

4)如果管在潮濕環(huán)境中工作，那么塑膠涂層的凹槽允許濕氣在銅管與涂層之間滲透并且可能導(dǎo)致腐蝕現(xiàn)象。

5)最后，在風(fēng)扇冷卻系統(tǒng)中，可能在管的銅壁上形成露，這是對(duì)于管的耐久性和使用這些管的系統(tǒng)的熱效率不利的情況(腐蝕現(xiàn)象)。

同樣已知的是，管具有平滑塑膠涂層(無(wú)凹槽)，其目的在于在管與其周圍環(huán)境之間進(jìn)行熱交換。這個(gè)方法的缺點(diǎn)如下：

1)兩個(gè)獨(dú)立構(gòu)成部分(銅和塑膠)之間的可換界面降低了地下加熱系統(tǒng)的效率，其中兩個(gè)部分的分離表面允許空氣進(jìn)入其之間。

2)由于需要拿走塑膠涂層以實(shí)現(xiàn)防水接合，所以增加了安裝時(shí)間。

3)管并不是柔軟的，尤其是在不使用工具試圖彎曲的時(shí)候。

另外，同樣已知根據(jù)美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ASTM?F?1335的由塑膠和鋁制成的管。這些管由多個(gè)塑膠層(由多層鋁管加固的聚乙烯或其他類型的塑膠)構(gòu)成。這個(gè)方法的產(chǎn)品比在此關(guān)于以下幾點(diǎn)建議的產(chǎn)品差：

1)因?yàn)樗扛驳某拾肓黧w狀態(tài)的多個(gè)塑膠層導(dǎo)致塑膠質(zhì)量的不均勻分布，所以(直徑和壁)的尺寸公差范圍較大。相反，在此建議的管中，在已形成的金屬管外部涂覆具有嚴(yán)格尺寸公差的塑膠層，這是促進(jìn)塑膠半流體質(zhì)量的均勻分布的事實(shí)。

2)由于上述缺點(diǎn)，所以不能確保設(shè)備的接合處的水密性。

3)要求的安裝時(shí)間較長(zhǎng)。

4)具有由塑膠和鋁形成的系統(tǒng)的冷卻、加熱和熱水裝置比較不可靠，并且由于較高的熱膨脹(疲乏和活接現(xiàn)象(loose?joints?phenomena))系數(shù)使得壽命比銅/塑膠系統(tǒng)短。

5)因?yàn)閴毫Τ惺苣芰σ暻闆r而定(鋁)的金屬部分被焊接，以及由于與銅相比被焊接的鋁的較差的金屬性質(zhì)，所以其具有較低的承受系統(tǒng)(水錘或真空)的突然壓力增加或負(fù)壓的能力，而所建議產(chǎn)品的金屬部分是類似的、無(wú)縫的且耐水錘。

6)與所建議產(chǎn)品的銅管的均勻金屬壁相反，由于焊接的金屬鋁管所導(dǎo)致的較低強(qiáng)度，所以其呈現(xiàn)出較低的對(duì)抗流體靜力學(xué)持續(xù)壓力的強(qiáng)度。

7)只要涉及到所得的熔化強(qiáng)度，那么控制焊接的金屬管的質(zhì)量就具有困難，因此這些管呈現(xiàn)出更可能產(chǎn)生焊縫開裂(隱患)，因此降低局部強(qiáng)度，而相反可以用“渦流”的高可靠性電子系統(tǒng)來(lái)完全控制銅管，這樣在無(wú)縫管方面具有極好的結(jié)果(100％檢驗(yàn)的管)。

8)熱壓力和冷壓力循環(huán)導(dǎo)致來(lái)自鋁加固(例如，在熱水(～90℃)的供應(yīng)期間)的內(nèi)部塑膠涂層的層離，這是由內(nèi)壁與外壁之間的溫度突然改變由于塑膠的有限熱傳導(dǎo)性所引起的，然而相反所建議的產(chǎn)品不具有內(nèi)部絕緣塑膠層。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決先前技術(shù)的上述缺點(diǎn)。

因此，本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供在構(gòu)成部分對(duì)于處理和安裝(彎曲、連接、調(diào)整)速度的性能方面獲得改進(jìn)并利用兩種材料的最佳熱和機(jī)械性質(zhì)的組合的多層管組件。