[發(fā)明專利]空調(diào)配管成品級疲勞壽命曲線測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810069868.5
• 申請日: 2018-01-24
• 公開（公告）號: CN108318356B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘭江華
• 申請（專利權(quán)）人: 奧克斯空調(diào)股份有限公司
• 主分類號: G01N3/32
• 分類號: G01N3/32;G01M7/02
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 任巖

本發(fā)明提供了一種空調(diào)配管成品級疲勞壽命曲線測試方法，采用全新的測試方法直接測試空調(diào)配管成品的疲勞壽命曲線，考慮了空調(diào)管路實際形狀、尺寸、表面狀態(tài)、內(nèi)部壓力、工作環(huán)境和工作載荷等因素對銅管壽命的影響，即將空調(diào)配管成品放置在專門的試驗臺上，給定工況及載荷，測試指定應(yīng)力下產(chǎn)品發(fā)生裂漏時的循環(huán)次數(shù)，并繪制開裂時應(yīng)力與循環(huán)次數(shù)的關(guān)系曲線——成品級疲勞壽命S?N曲線。本發(fā)明所述的空調(diào)配管成品級疲勞壽命曲線測試方法比原來材料級的疲勞壽命S?N曲線更加精準(zhǔn)，并且利用本發(fā)明測試得到的勞壽命曲線來設(shè)計計算和評估空調(diào)產(chǎn)品預(yù)期使用壽命，結(jié)果更加可靠。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種空調(diào)配管成品級疲勞壽命曲線測試方法。

背景技術(shù)

在空調(diào)器設(shè)計領(lǐng)域，如何設(shè)計空調(diào)配管、計算疲勞壽命、提高可靠性、防止斷管一直是行業(yè)的痛點問題。為了模擬空調(diào)器在實際使用環(huán)境下的壽命，通常采用疲勞壽命試驗對空調(diào)器配管進行測試，得到疲勞壽命S-N曲線。現(xiàn)有材料級疲勞壽命曲線測試方法為：截取小段銅管制成標(biāo)準(zhǔn)試樣，在疲勞壽命機上反復(fù)加載試驗，得出各種給定受力下的疲勞循環(huán)次數(shù)，并繪制應(yīng)力與循環(huán)次數(shù)的關(guān)系曲線——材料級疲勞壽命S-N曲線。但現(xiàn)有的配管疲勞壽命計算方法均以銅管管材的疲勞壽命曲線S-N曲線(原材料級)加上管路實測應(yīng)力為基礎(chǔ)進行計算。該方法主要缺點包括：1、疲勞壽命S-N曲線是材料級的，即該曲線由銅管標(biāo)準(zhǔn)試樣在疲勞試驗機上試驗獲得的，未考慮真實空調(diào)管路的實際形狀、尺寸、表面狀態(tài)、工作環(huán)境和工作載荷等因素影響；2、以該材料級S-N曲線為基礎(chǔ)設(shè)計計算合格的空調(diào)配管，在市場上經(jīng)常出現(xiàn)批量管路斷裂投訴。說明用材料級疲勞壽命曲線來計算評估空調(diào)配管的使用壽命風(fēng)險高。

因此，如何獲得空調(diào)管路產(chǎn)品級疲勞壽命曲線替代現(xiàn)有的材料級疲勞壽命曲線，就成為疲勞壽命設(shè)計計算的關(guān)鍵，也是本發(fā)明要解決的難點和痛點問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種空調(diào)配管成品級疲勞壽命曲線測試方法，以獲得測試的空調(diào)成品級疲勞壽命S-N曲線，試驗結(jié)果更加準(zhǔn)確、可靠。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種空調(diào)配管成品級疲勞壽命曲線測試方法，包括：

步驟S1，在裝配好的成品空調(diào)外機管路上布置應(yīng)變片，并將其固定在振動臺上，調(diào)節(jié)振動臺所處的密封測試環(huán)境的溫度達到預(yù)定值，開啟冷媒報警系統(tǒng)，輸入預(yù)定最大管路應(yīng)力，振動臺以頻率為fHz的頻率開始測試，施加預(yù)定檔位正弦激勵；

步驟S2，檢測系統(tǒng)測試管路真實最大應(yīng)力，判斷系統(tǒng)測試管路真實最大應(yīng)力是否在根據(jù)預(yù)定最大管路應(yīng)力設(shè)置的第一閾值范圍之內(nèi)，若滿足該第一閾值范圍則轉(zhuǎn)至步驟S3；若不滿足則自動增加或降低正弦激勵的粗調(diào)檔位，重復(fù)步驟S2；

步驟S3，系統(tǒng)鎖定激勵，計時器自動開啟進行計時，直到空調(diào)管路發(fā)生裂漏，冷媒報警系統(tǒng)報警并自動停止測試，記錄振動臺振動時間為t_s1秒；此時，管路在應(yīng)力σ_s1作用下的發(fā)生裂漏所經(jīng)歷的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為N₁＝t_s1*f；

步驟S4，更換第n套布置好應(yīng)變片的空調(diào)，重復(fù)步驟S1至S3，設(shè)定預(yù)定最大管路應(yīng)力σ_nmax，測出σ_nmax應(yīng)力下管路裂漏時的振動時間t_sn秒；并計算出應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N_n＝t_sn*f，令n＝n+1，重復(fù)步驟S4，直至n＝M，所述M為6～12；

步驟S5，繪制循環(huán)次數(shù)N₁～N_M的空調(diào)配管成品級疲勞壽命S-N曲線。

進一步的，所述步驟S2還包括，