業界向けの銅管の種類、規格、および選択ガイド

銅管とは何ですか?なぜ材料グレードが重要なのでしょうか?

あ 銅管 主に精製銅または銅合金で作られたシームレスまたは溶接された中空シリンダーで、産業および住宅システム全体に流体、ガス、または冷媒を運ぶために使用されます。 材料グレード (DHP、TP2、Cu-DHP、または高導電性銅のいずれか) は、耐圧性、熱伝導率、腐食挙動、および特定の環境への適合性を直接決定します。 間違ったグレードを選択すると、早期故障、システム効率の低下、または国際規格への非準拠につながる可能性があります。

現代の銅管工場では、HVAC、配管、冷凍、医療ガス、精密工学用途に合わせた数十のバリエーションが生産されています。グレードとチューブの種類の違いを理解することは、正しい仕様への第一歩です。

コア銅管グレード: DHP、TP2、Cu-DHP、および CW024A の説明

世界の製造現場で最も広く使用されている銅管のグレードは、その脱酸方法と残留リン含有量によって決まります。各グレードには、異なる化学プロファイルと適用範囲があります。

DHP銅管(脱水素リン・脱酸)

DHP銅管 含まれています 0.015～0.040% phosphorus 脱酸素剤として。そのため、ろう付けや溶接時の水素脆化に対する耐性が高く、配管や暖房システムの標準的な選択肢となっています。 ASTM B88 および EN 1057 規格に準拠しており、ソフト、ハーフハード、ハードのテンパーが用意されています。

TP2銅管 (Chinese 標準 GB/T 18033)

TP2 は中国の DHP 銅に相当するもので、中国全土の銅管工場で広く製造されています。同じリン脱酸化学を共有しており、主に次の用途で使用されます。 空調冷媒ライン、太陽熱温水器、熱交換器 。 TP2 チューブは、冷凍用には GB/T 18033、一般的な銅管用には GB/T 1527 を満たす必要があります。

Cu-DHP および CW024A 銅管 (欧州規格 EN 13348)

Cu-DHP は EN 規格に基づく材料指定です。 CW024A is the EN numeric code for the same phosphorus-deoxidized copper.これらの指定は、欧州の調達では同じ意味で使用されます。 CW024A銅管 冷凍および空調設備については EN 13348 に、衛生設備および暖房設備については EN 1057 に基づいて指定されています。最低銅純度は次のとおりです。 99.90% .

High Conductivity Copper Tube (ETP / C11000)

High conductivity copper tube 電解タフピッチ (ETP) 銅から作られており、 electrical conductivity ≥ 100% IACS 。熱伝導率や電気伝導率が最も重要視されるバスバー、電気接地システム、ヒートシンクに使用されます。ただし、酸素を多く含むため、水素雰囲気ろう付けには適しません。

銅製水管：配管システム用タイプK、L、およびM

銅製水管 used in plumbing is stそしてardized under あSTM B88 壁厚は、タイプ K、タイプ L、タイプ M の 3 つのカテゴリに分類されます。正しい選択は、圧力要件、設置環境、および地域の建築基準によって異なります。

• タイプ K (最も厚い壁): 地下引込線、高圧用途、消火用に使用されます。 1 インチのチューブの場合、壁の厚さは 0.049 インチです。色分けされた緑色。
• タイプ L (中壁): 屋内の給水、暖房、商業用配管に最も一般的な選択肢です。 Wall thickness for 1-inch tube is 0.042 inches.色分けされたブルー。
• タイプ M (最も薄い壁): 低圧の家庭用温水および冷水ラインに適しています。 Wall thickness for 1-inch tube is 0.028 inches.赤に色分けされています。 Not permitted in all jurisdictions.

厚肉銅管 (Type K) withstands pressures exceeding 1,000psi 直径が小さく、地下やコンクリートスラブなど、機械的損傷のリスクが高い場所に適しています。

内側の溝付きチューブと強化された熱伝達技術

内側溝付きチューブ 内部強化チューブとも呼ばれるこのチューブは、内壁面に機械加工または転造された螺旋状の溝が特徴です。これらの溝 有効伝熱表面積を 50 ～ 80% 増加させます。 同じ外径の平滑管と比較して、現代の熱交換器、凝縮器、蒸発器には不可欠なものとなっています。

Key Parameters of Inner Grooved Tube

• 溝数: 通常 40 ～ 80 溝 チューブ周囲あたり
• Helix angle: 6°–18° for optimized turbulence
• 溝の深さ: チューブの直径に応じて 0.10 ～ 0.25 mm
• 標準外径範囲: ACR アプリケーションの場合は 5 mm ～ 19 mm

内側の溝付きチューブは以下の分野で広く使用されています。 銅コンデンサーチューブ and 銅蒸発管 家庭用および業務用エアコンユニットに。強化された形状により、蒸発器での冷媒核沸騰が促進され、凝縮器での凝縮膜の排水が改善され、どちらもシステムの成績係数 (COP) が向上します。

凝縮器銅管と蒸発器銅管: 設計と性能

凝縮器と蒸発器のチューブは、冷凍サイクルの反対側向けに目的に応じて設計されています。それらの材料、形状、壁の厚さは、動作する冷媒、圧力、熱負荷に適合する必要があります。

コンデンサー銅管

冷凍システムの高圧側で使用される凝縮器チューブは、次の圧力に耐える必要があります。 4.5MPa R410Aなどの冷媒用。通常、TP2 または CW024A 銅から外径 7 mm ～ 25.4 mm、壁厚 0.35 ～ 0.80 mm で製造されます。内側の溝付きバージョンでは、凝縮器の表面積要件が最大 30% 削減され、よりコンパクトな熱交換器の設計が可能になります。

銅蒸発管

蒸発管はより低い圧力で動作します (通常、 0.3～1.5MPa ) ただし、優れた核沸騰性能が必要です。溝ピッチが細かい薄肉内面溝付チューブを標準装備しています。産業用チラーおよび大規模冷却用に、強化された外面を備えた浸水蒸発器チューブ ( フィン銅管 ) は、全体の熱伝達係数を高めるためにも使用されます。

フィン銅管、エンボス銅管、表面強化品

銅管工場では、内側の溝付き形状以外にも、特殊な熱伝達と構造要件を満たすために、表面を強化したいくつかのバリエーションを製造しています。

フィン銅管

フィン銅管は、管壁と一体的に形成された外側の縦方向または螺旋状のフィンを特徴とします。フィン密度は通常、次の範囲にあります。 1 インチあたり 16 ～ 40 のフィン (FPI) 。これらのチューブはシェルアンドチューブ熱交換器で一般的であり、フィン側が低導電率の流体（水やプロセスガスなど）と接触し、滑らかなボア側が一次冷媒または蒸気を運びます。フィン表面は、次のようにして外部熱伝達面積を増やすことができます。 3～8回 普通のチューブとの比較。

エンボス銅管

エンボス銅管 隆起したパターンまたはディンプルが外表面に押し込まれており、表面の乱流と接触面積が増加します。広く使用されています 太陽熱集熱器、床暖房マニホールド、装飾配管器具 。エンボス加工により、肉厚を増すことなくチューブの剛性も向上するため、薄肉用途に役立ちます。

銅毛細管: 冷凍における正確な流量制御

銅製毛細管 は、家庭用冷蔵庫、窓用エアコン、小型ヒートポンプの固定冷媒計量装置として使用される薄壁の小口径チューブです。 内径は通常 0.6 mm ～ 2.5 mm です。 、および長さは、特定のシステム設計に必要な圧力降下と冷媒質量流量を達成するために正確に校正されています。

Capillary tubes offer advantages over thermostatic expansion valves (TXVs) in low-cost systems: no moving parts, zero maintenance, and reliable operation across wide ambient temperature ranges.ただし、汚染には敏感です。 0.05 mm ほどの小さな粒子でも完全な閉塞を引き起こす可能性があります −製造時および設置時の清潔さが重要になります。

毛細管の主な仕様には、内径 (ID)、外径 (OD)、壁厚、長さ、真直度公差が含まれます。 冷間圧延銅管 要求される厳しい寸法公差を達成するための出発材料としてよく使用されます。

真鍮管と銅角管: 合金と構造用途

すべての銅ベースのチューブが純銅で作られているわけではありません。 真鍮管 and 銅角管 明確な構造的および装飾的な目的を果たします。

真鍮管

真鍮管は銅と亜鉛の合金で、通常は次の比率になります。 銅 60 ～ 70%、亜鉛 30 ～ 40% 。一般的な合金には、C26000 (カートリッジ真鍮) および C28000 (ムンツ金属) が含まれます。真鍮チューブはより高い引張強度を提供します（通常、 300～500MPa ) 純銅管よりも優れた機械加工性、淡水や多くの工業環境における優れた耐食性を備えています。油圧継手、熱交換器シェル、海洋用途、装飾用ハードウェアに使用されます。

銅角管

銅角管と角銅管は以下のように分類されます。 特殊な形状の銅管 。これらは、成形されたダイを通して丸い銅管を冷間引き抜きすることによって製造されます。標準サイズの範囲は次のとおりです 10×10mm～100×100mm 壁厚は 1.0 ～ 5.0 mm。用途には、平面接触またはボルト接続が必要な建築被覆材、電気バスバー、構造ブラケット、流体マニホールドなどがあります。

精密工業用特殊形状銅管・銀銅管

銅管工場では、標準的な円形プロファイルに加え、OEM および精密エンジニアリング用途向けに、楕円形、D 形、長方形、カスタム断面プロファイルなど、幅広い特殊形状の銅管を製造しています。

特殊形状銅管

特殊な形状の銅管は通常、最終形状に冷間引抜きされ、次の寸法公差を維持できます。 限界寸法で±0.02 mm 。これらは導波管、医療機器、精密熱交換器、カスタム マニホールド システムで使用されます。ほとんどの専門の銅管工場では、カスタム断面の工具を 3 ～ 6 週間以内に加工できます。

銀銅管

銀銅管 を含む銅と銀の合金チューブです。 銀 0.03 ～ 0.10% 、純銅と比較して材料の軟化温度が約100℃上昇します。 This property is critical in applications where the tube is exposed to sustained elevated temperatures—such as locomotive heat exchangers, power station condensers, and high-temperature steam coils—where pure copper would anneal and lose strength over time. ASTM B111 (C10400 または C10500 合金) に基づいて指定されています。

冷間圧延銅管: 製造プロセスと寸法上の利点

Cold rolled copper tube is produced by passing hot-extruded or drawn tube through a rolling mill at room temperature to achieve tighter dimensional tolerances, improved surface finish, and higher mechanical strength through work hardening.

熱間引抜き管と比較して、冷間圧延銅管は次のことを達成します。

• 肉厚許容差: ±3～5% vs. 高温プロセスの場合は ±8 ～ 10%
• 表面粗さRa: ≤ 0.4μm 、押出チューブの場合は 1.6 ～ 3.2 μm と比較
• 引張強度の増加: 15～30% オーバーアニール状態

冷間圧延銅管は、銅毛細管の製造や内側溝付き管の圧延に適した出発原料であり、溝の形状と冷媒圧力定格を維持するには一貫した肉厚が不可欠です。

適切な銅管を選択する方法: 実践的な意思決定の枠組み

非常に多くのグレード、形状、表面処理が利用できるため、選択は最低コストではなくシステム要件に基づいて行う必要があります。次のフレームワークは、主要な決定変数をカバーしています。

1. 液体または冷媒の種類: 飲料水には、食品に安全な清浄度基準を備えた DHP/TP2 が必要です。アンモニア冷媒は銅と互換性がありません。代わりに鋼鉄またはアルミニウムを使用してください。フロン系冷媒（R22、R410A、R32）はTP2、CW024Aと互換性があります。
2. 動作圧力と温度: 高圧システム (>3 MPa) には、厚肉銅管またはタイプ K 銅水管が必要です。高温用途 (200°C を超える持続) には、銀銅チューブが必要です。
3. 熱伝達の優先順位: HVAC コイルの熱効率を最大にするには、内側溝付きチューブまたはフィン付き銅チューブを選択してください。固定オリフィス計量デバイスの場合は、システム容量に一致するサイズの銅製毛細管を選択します。
4. ジオメトリ制約: 組立や接触の都合により丸形が適さない場合は、銅角管または特殊形状の銅管形材をご指定ください。
5. 規制および標準への準拠: ASTM、EN、または GB 規格が市場に適用されるかどうかを確認し、対応するグレードを選択します: DHP (ASTM)、CW024A (EN)、または TP2 (GB)。
6. 電気または合金の要件: 導電性が重要なアプリケーションの場合は、高導電率の銅チューブを指定してください。強度と加工性を重視する場合は黄銅管をご​​指定ください。

経験豊富なスタッフと直接連携する 銅管 factory カスタムの外径と壁の組み合わせ、標準以外の長さ、圧力容器や規制対象の設備の認定試験レポート (CTR) が可能です。必ずリクエストしてください 工場試験証明書 (MTC) 出荷を受け入れる前に、化学組成、機械的特性、および寸法適合性を確認します。