信然鋁合金快捷管路將成為壓縮空氣管道輸送系統(tǒng)的選擇，在電氣自動(dòng)化的應(yīng)用當(dāng)中，以壓縮空氣及真空為代表的氣動(dòng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)低成本高穩(wěn)定性的手段。氣動(dòng)系統(tǒng)主要由動(dòng)力系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)、執(zhí)行元件組成，動(dòng)力系統(tǒng)如空壓機(jī)、真空泵就如同人體的心臟、肺，而管路系統(tǒng)就好比是輸送血液及氧氣的血管、氣管，二者相輔相成。管路系統(tǒng)在其中起到至關(guān)重要的作用。

一、輸送系統(tǒng)的現(xiàn)狀

目前大多數(shù)的工礦企業(yè)主要使用碳鋼類管路輸送。此類管路存在以下幾個(gè)問題：

1、傳統(tǒng)管道的氧化問題

由于碳鋼管主要成分是鐵，該元素容易與空氣中的水、氧氣化合反應(yīng)產(chǎn)生氧化鐵（鐵銹），該物質(zhì)隨著壓縮空氣傳送到氣缸、生產(chǎn)設(shè)備中會(huì)造成缸體磨損、設(shè)備損壞給使用單位帶來不必要的損失。如果氣源直接跟產(chǎn)品接觸會(huì)導(dǎo)致質(zhì)量下降，如果是食品類產(chǎn)品造成的影響更為嚴(yán)重。哪怕是采用了過濾三聯(lián)件等措施，由于鐵銹是固體雜質(zhì)，它非常容易吸附在濾材上，導(dǎo)致濾材使用壽命過短，并且產(chǎn)生壓降。

2、傳統(tǒng)管道的壓降問題

如下圖所示，哪怕是新裝碳鋼類管道，它的內(nèi)壁是粗糙不平的（內(nèi)部粗糙度1.9μm），并且粗糙度是逐年因腐蝕而增加，這樣直接導(dǎo)致了通過流量減少及壓降增加。

3、傳統(tǒng)管道的泄漏問題

造成泄漏的原因還是由于腐蝕，不論是采用套絲安裝還是焊接安裝的碳鋼管道，在絲口及焊疤部位總是先開始腐蝕，嚴(yán)重的就像右上圖直接爛穿造成泄漏，下表是關(guān)于泄漏小孔直徑與能耗的關(guān)系表。

因此，有部分企業(yè)特別是電子、醫(yī)藥、噴涂行業(yè)會(huì)選擇使用不銹鋼管路來避免管道生銹導(dǎo)致的二次污染及腐蝕可能引起的爛穿泄漏風(fēng)險(xiǎn)，但是不銹鋼鋼管造價(jià)比較高，廣泛應(yīng)用受到一定的限制。

二、輸氣系統(tǒng)革新

正因?yàn)閭鹘y(tǒng)管道在實(shí)際應(yīng)用中的各種弊端，一種新型流體輸氣系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生——信然鋁合金快捷安裝管路系統(tǒng)。早在2000年左右歐美企業(yè)已普遍應(yīng)用在壓縮空氣管道、真空管道，以及氮?dú)獾榷栊詺怏w的輸送中，中國(guó)較早的應(yīng)用案例是1996年安裝在杭州日?qǐng)?bào)印刷廠，至今已二十多年的使用歷史。

目前國(guó)內(nèi)許多的大企業(yè)如一汽大眾、江淮汽車、奇瑞汽車、河南中煙、雅戈?duì)?、歌爾聲學(xué)、五糧液、茅臺(tái)等等都選擇使用鋁合金管路系統(tǒng)的輸氣解決方案，那么下面我們將通過與傳統(tǒng)管材的比較來詳細(xì)介紹鋁合金管路系統(tǒng)的技術(shù)及優(yōu)點(diǎn)。

信然空壓機(jī)節(jié)能管道

三、鋁合金管路系統(tǒng)的管材抗腐蝕及節(jié)能

1、概述

信然鋁合金管材通過陽極氧化處理表面會(huì)自然形成一層氧化膜，從而具有極強(qiáng)防腐蝕性。陽極氧化處理是一種電—化學(xué)反應(yīng)過程，這一反應(yīng)使金屬表面的氧化膜加厚，從而提高了金屬表面的硬度，抗腐蝕性和耐磨性，且因鋁合金管材加工采用的無縫擠壓技術(shù)，內(nèi)壁可以確保較高光滑度，減少流體高速輸送產(chǎn)生的壓降。

傳統(tǒng)碳鋼初始內(nèi)壁就較粗糙，且會(huì)因腐蝕導(dǎo)致內(nèi)壁逐年增厚內(nèi)徑縮小，所以使用碳鋼類管路輸送系統(tǒng)的能耗會(huì)逐年增加。

2、壓損計(jì)算

計(jì)算條件：空壓機(jī)容積流量30 m3/min，管道長(zhǎng)度2000 m，管道當(dāng)量直徑0.08 m，工作壓力0.7MPa，溫度27℃，有6個(gè)彎頭。

（1）鋁合金管：粗糙度為0.1μm，等效粗糙度取1μm ；

①相對(duì)粗糙度

②管道流速v=管道流量/面積

③密度 ρ=摩爾質(zhì)量×氣體壓力/（氣體常數(shù)×溫度）

④流動(dòng)雷諾數(shù)Re=12.44×0.08/(1.46×105)=6.82×104 ；

⑤查莫迪圖知，該管為水利光滑管，阻力損失系數(shù)為0.019 ；

⑥按雷諾d/R=0.8的彎管計(jì)算，局部損失系數(shù)取 0.206 [1] ；

⑦管道沿程壓降 Δp1=密度×損失系數(shù)×能動(dòng)頭×管道長(zhǎng)度/管道當(dāng)量直徑

⑧彎頭局部壓降 Δp2=密度×局部損失系數(shù)×彎頭數(shù)量×能動(dòng)頭

⑨ 總壓降：

Δpl=Δp1+Δp2=299103+778.3=2999881 Pa=2.998 bar 。

（2）無縫鋼管：粗糙度為1.9μm，等效粗糙度取15μm [1] [2]；

① 相對(duì)粗糙度

② 管道流速、密度計(jì)算、流動(dòng)數(shù)過程同上；

③ 查莫迪圖知，該管阻力損失系數(shù)為0.02 ；

④ 管道沿程壓降 Δp1=密度×損失系數(shù)×能動(dòng)頭×管道長(zhǎng)度/管道當(dāng)量直徑

⑤ 彎頭局部壓降與情況（1）相同 ；

⑥ 總壓降：

Δpg=Δp1+Δp2=314846+778.3=315624 Pa=3.156 bar。

無縫鋼管壓降-鋁合金管壓降

=Δpg -Δpl =3.156 -2.998 =0.158 bar

3、對(duì)無縫鋼管與信然鋁合金管二者壓降差進(jìn)行討論

（1）隨著使用年限的延長(zhǎng)，信然鋁管比無縫鋼管優(yōu)勢(shì)越明顯

使用幾年后，無縫鋼管等效粗糙度變?yōu)?00μm，而鋁管等效粗糙度變?yōu)?0μm[1]。那么：

① 鋁管相對(duì)粗糙度：

② 無縫鋼管相對(duì)粗糙度：

③ 鋁管仍處于水利光滑區(qū)，鋁管阻力損失系數(shù)為0.019，

則Δpl=2.998 bar

④ 而無縫鋼管阻力損失系數(shù)為0.030，則

Δpg -Δpl=密度×損失系數(shù)差×能動(dòng)頭×管道長(zhǎng)度/管道當(dāng)量長(zhǎng)度

（2）管道越長(zhǎng)，鋁管比無縫鋼管優(yōu)勢(shì)越明顯

Δpg -Δpl=密度×損失系數(shù)差×能動(dòng)頭×管道長(zhǎng)度/管道當(dāng)量長(zhǎng)度

所以，二者壓降差正比于管道長(zhǎng)度，管道越長(zhǎng)，信然鋁合金管越節(jié)能。如管長(zhǎng)取5000 m，

則Δpg -Δpl=7.871×5000=0.394 bar；取6000 m，則為0.474 bar。

（3）流量越大，鋁管比無縫鋼管優(yōu)勢(shì)越明顯

若仍取管道當(dāng)量直徑0.08 m，而流量增加為1.5倍，到45 m3/min。

① 管道流速流速 v=管道流量/面積

② 數(shù)變?yōu)?/span>

③ 二者相對(duì)粗糙度不變，同理可查出鋁合金管阻力損失系數(shù)為0.016，無縫鋼管阻力損失系數(shù)為0.017；

（4）壓力越小，鋁管比無縫鋼管優(yōu)勢(shì)越明顯

若壓力取0.5MPa，其他條件不變，則得到：

管道流速 v =16.59 m/s，密度ρ=5.813 kg/m3，流動(dòng)雷諾數(shù) Re=9.095×104

同理可查出鋁合金管阻力損失系數(shù)為0.0175，無縫鋼管阻力損失系數(shù)為0.019Δpg -Δpl=0.42 bar

從上述計(jì)算我們可以得出，當(dāng)管道內(nèi)徑小時(shí)，流速比較大，由于信然鋁合金管比無縫鋼管的有效相對(duì)粗糙度小，損失壓降小，此時(shí)信然鋁合金管道優(yōu)勢(shì)更明 顯。

綜上所述當(dāng)前國(guó)家在重視能耗，行業(yè)倡導(dǎo)綠色節(jié)能，信然鋁合金快捷管路系統(tǒng)以其抗腐蝕性、節(jié)能性、經(jīng)濟(jì)性和便捷性將成為壓縮空氣管道、真空管道輸送系統(tǒng)的選擇之一。

在國(guó)家對(duì)特種設(shè)備所屬的壓力容器及壓力管道越來越嚴(yán)的管制下，一種新型的壓縮空氣管路系統(tǒng)誕生了，那就是信然鋁合金快捷安裝管路系統(tǒng)。這種全性能壓縮空氣管道系統(tǒng)是專門為空壓站系統(tǒng)設(shè)備而設(shè)計(jì)生產(chǎn)的。比起原先所用的鍍鋅管，無縫鋼管，安裝更簡(jiǎn)單，更方便，無需絞螺紋，無需焊接，可拆卸二次使用，沒有任何損耗。是后空壓機(jī)時(shí)代較為理想的壓縮空氣管道系統(tǒng)。

信然鋁合金快插式安裝的管路系統(tǒng)在歐美國(guó)家的企業(yè)中已被廣泛應(yīng)用于輸送壓縮空氣、真空、氮?dú)饧岸栊詺怏w。該產(chǎn)品以其耐腐蝕、快捷安裝、低壓降、高重復(fù)利用的優(yōu)異特性獲得了包括茅臺(tái)、南車股份、雅戈?duì)?、張?jiān)！⒁黄?、東風(fēng)、大眾、北汽、娃哈哈、可口可樂、飛利浦、寶雞卷煙廠、許昌卷煙廠、許昌煙機(jī)廠等國(guó)內(nèi)眾多知名企業(yè)的認(rèn)可，信然鋁合金快捷管路系統(tǒng)將逐步取代傳統(tǒng)的碳鋼類及不銹鋼類的傳統(tǒng)管道，為使用單位更廉價(jià)的輸送潔凈的氣體流體。

良好技術(shù)與品質(zhì)

信然全性能壓縮空氣管路系統(tǒng)，在整條生產(chǎn)線上起著至關(guān)重要的作用。全性能型壓縮空氣管道系統(tǒng)，采用獨(dú)有的技術(shù)，能在適合的壓力下，以較低的成本和靚麗的外觀帶來高效、高品質(zhì)的壓縮空氣。同時(shí)全性能壓縮空氣管道系統(tǒng)，在備件的設(shè)計(jì)和選用上更加靈活，安裝便捷，能夠滿足不同客戶所有設(shè)計(jì)和生產(chǎn)要求。

干凈空氣。

優(yōu)化流量表現(xiàn)。

體重輕 堅(jiān)固 耐用 美觀。

高品質(zhì)涂層外表面。

可拆卸和重復(fù)使用的組件，適應(yīng)您的工廠環(huán)境。

快速的隨時(shí)加裝分流裝置及支管線路，方便的適應(yīng)生產(chǎn)線調(diào)整。

下降側(cè)面連接設(shè)計(jì)，消除管路冷凝水污染的危險(xiǎn)。

管路和連接軟件可以立即安裝，無需施工準(zhǔn)備和事后識(shí)別處理。

快速安裝，無需焊接，膠合或絞合氣密封處理，節(jié)省時(shí)間。

不需要深入的培訓(xùn)，快捷的完成裝配。

較輕的重量方便管材切割，易于現(xiàn)場(chǎng)安裝。

采用高性能雙"0"型封閉圈，確保密封，無泄漏使用。

翅片式導(dǎo)向器設(shè)計(jì)和管路的低摩擦內(nèi)表面，消除了氣流限制，實(shí)現(xiàn)盡可能低的壓降。

全通徑流動(dòng)，有效降低壓力降。

空壓機(jī)節(jié)能管道系統(tǒng)

　　- 作為生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的“血管”系統(tǒng)，壓縮空氣系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中扮演著至關(guān)重要的角色。

　　- 源自創(chuàng)新壓縮空氣節(jié)能管道系統(tǒng)能按照您的需求，在合適的壓力下，以盡可能低的成本帶來較好的空氣，從而使您的壓縮空氣項(xiàng)目錦上添花。

　　- 配件的選用，靈活、便捷的安裝，能符合用戶的所有設(shè)計(jì)和生產(chǎn)要求。

　　- 籍其豐富的穩(wěn)定、堅(jiān)固產(chǎn)品，創(chuàng)新壓縮空氣節(jié)能管道系統(tǒng)可謂是涵蓋從采購(gòu)到生產(chǎn)的成套解決方案。
　　
空氣管理系統(tǒng)與傳統(tǒng)管路比較具有的優(yōu)勢(shì)

　　XINRAN Air piping system and compare the advantages of traditional pipeline

　　耐腐蝕 / Corrosion 

　　A：空氣管路系統(tǒng)內(nèi)層采用陽極氧化處理，內(nèi)壁形成非常光滑的、致密的 AL2O3 保護(hù)層。外壁采用特殊材料干粉噴涂（管路亮漆效果屬于 MO 級(jí)），使得內(nèi)外不被腐蝕，具有較強(qiáng)的耐酸和耐堿性。

　　B：無縫鋼管的內(nèi)層和外層均易被腐蝕，特別是酸性和堿性環(huán)境下及局部破損或者接縫等地方。 

　節(jié)能 / Energy Saving

　　A：空氣管路系統(tǒng)內(nèi)壁光滑、管材之間鏈接沒有管縮致使壓降非常低，特殊的連接密封和管路的不腐蝕性致使不泄漏，這些特性也使得管路系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)闀r(shí)間的增加而改變壓力損失。

　　B：無縫鋼管（傳統(tǒng)管路）內(nèi)壁毛糙，連接采用焊接或者攻絲，不光容易產(chǎn)生壓力降和連接處的泄漏，破損處更易腐蝕，隨著時(shí)間的增加而更易由于腐蝕而內(nèi)徑變小，壓力降變大，泄漏增加。