我的有色：铜管在家电行业中的应用

铜管材是铜加工业中重要组成部分，是发展最快的分支行业，铜管大致可以分为制冷用铜管、热交换用铜管、建筑用铜管和铜管件等几类，主要应用在建筑房地产、制冷行业、海洋工程、船舶工业、汽车以及电力行业等。而在国内，由于铜水管价格较高，尚未大规模应用。国内铜管主要应用于制冷行业，铜管产品中约有75%用于空调与冰箱、冰柜等设备的蒸发器、冷凝器、连接管、配管、管件等家用电器领域。

表1 铜管的分类及用途

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此外，在电力行业、船舶工业以及汽车行业中，各类铜及铜合金管也得到大量使用。一台60万KW的汽轮发电机组需要白铜管（铜镍合金）约40吨，黄铜管（铜锌合金）约400吨；而在一般军用和商用船上，铜及铜合金的用量可占到舰船自重的2%-3%。在海洋工程中，由于铜合金冷凝管具有导电性、导热性以及耐腐蚀等优良性能，应用前景广阔。接下来我们主要看一下铜管在制冷家电领域应用的具体情况：

一 空调中对铜管的需求

一般而言，空调能效比要求越高，对铜管需求量越大。随着能效比标准的提高，作为空调换热器的核心部件，精密铜管的齿形、螺旋角、齿高、清洁度等标准也相应大幅提高，加大了高质量精密铜管在空调中的使用量。

目前空调主要用铜部件有蒸发器、冷凝器用内螺纹铜管、室内外机连接管。为提高换热效率和制冷效果，蒸发器和冷凝器用铜管均以内螺纹铜管替带了光面管。目前，中国空调内螺纹管的产品品种、质量、生产技术、产业化水平均处于国际领先水平，为进一步节省铜材、提高换热效率，空调内螺纹铜管正向小直径、簿壁厚、复杂齿型方向发展。

表2 空调铜管应用位置及对应铜管型号

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表3 国内主要空调企业的铜管使用情况（单位：千克）

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二 冰箱中对铜管的需求

家用电冰箱主要用铜部位有冷凝器散热管、干燥过滤器、制冷系统用毛细管，毛细铜管的作用是使流动的制冷剂节流降压，从而使制冷剂获得低蒸汽压，以便制取低温。毛细管均使用无缝铜管制造，铜管内径0.4～1毫米，外径2～3毫米，长度2～3米；干燥过滤器为铜管制成的容器，安装在冷凝器出口与毛细管之间，其作用是除去水分和污垢，目前一台普通家用冰箱用铜量大约在2.5-3.0kg。

目前城镇居民冰箱拥有量虽已很高，但随着人民生活水平的提高以及电冰箱新产品的出现，电冰箱更新换代的步伐也在加快，再加上广阔的农村市场，电冰箱的消费量呈现稳步增长的态势。目前我国冰箱(含冰柜)年产量达4000万台以上，每年需要铜管8-9万吨。

三 其他小家电对铜管的需求

1.微波炉

微波是由磁控管所产生，磁控管又由灯丝、阳极、陶瓷壳、输出件器等所组成，其中磁控管阳极由无氧铜管、棒加工材所制成，之所以使用无氧铜是因为它们要与陶瓷管壳在氢气中封装，如果铜材中氧含量超过10PPM，将发生“2H2+O2＝2H2O”的化学反应，这将导致铜材“氢病”，从而使磁控管漏气，因此，无氧铜材成为微波炉中重要材料。而微波的输出则采用铜合金波导管。

2.电风扇

电风扇的自润滑轴承大部分是采用铜-锡-铅-锌粉末压制烧结成的轴承，合金成分为Cu-6%Sn-6%Zn-6%Pb。

四 未来家电领域对铜管市场需求仍处于快速上升期

2020年实施空调能效新的国家标准以来，新标准对目前空调能效进入门槛再次提升。现有的定速空调能效一级节能水平将降为新标准的四级非节能水平，而定速空调的二级节能水平将降为新标准的五级入门水平。现有的变频空调一级能效水平，则为新标准的二级能效水平。而根据国家发改委、工信部等七部门制定的《绿色高效制冷行动方案》，大幅度提高制冷产品能效标准水平，明确到2022年，家用空调能效准入水平提升30%、多联式空调提升40%、冷藏陈列柜提升20%。到2030年，主要制冷产品能效准入水平再提高15%以上。

按空调平均4-5 公斤铜管用量（主流1.5-2 匹马力）估算，每年国内分体式空调铜管用量即达到70 万吨左右，考虑到随着办公楼与商场数量不断增加，商用空调的规模逐渐增长，每年国内各类空调对铜管的需求在100 万吨以上。

图1 2002-2030年家用空调产量增长

数据来源：行业数据

图2 2012-2030年冰箱和冷库产量增长

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图3 2015-2026年铜管消费量增长

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制冷行业对铜管的需求增长较快的同时，建筑用铜水管需求有望保持增长，建筑给排水常用管材可分为塑料管、金属管和复合管三种材料，金属管包含不锈钢管、铜管等。由于铜管具有安全可靠性高、经久耐用、健康杀菌、易于安装等诸多优势，是经济发达地区建筑给水管的首选材料。如美国、加拿大、澳大利亚等国家，85%建筑给水管是铜管，英国则达到95%，而在欧洲、东南亚、新加坡、香港等地区，铜管作为建筑用给水管使用量业高达75%以上。

在国内，一些重要工程项目中大量采用建筑给水铜管，如北京人民大会堂、国家大剧院、亚运村、国家体育场等，此外在一些高档酒店和住宅中也广泛使用铜水管。而居民受铜水管价格较高以及消费观念影响，建筑用铜水管需求尚未完全释放，未来存在较大的增长空间。