30张PPT，讲述制冷空调换热器技术进展

今天给大家推荐分享丁国良理事长往期的一篇内容。

一、简介

1、空调器的部件构成

2、不同部件的节能潜力

3、翅片管式换热器的地位

4、翅片管换热器换热效率的提高

二、翅片管式换热器结构方面研究进展

1、管外侧换热强化主要方法

2、翅片强化技术发展

3、变间距翅片管式换热器

翅片的交错分布使上游翅片对下游翅片有绕流作用；对翅片的前半部分和后半部分的换热能力都有加强和提高作用。

4、波纹菱形开缝翅片

在波纹基片上开设条缝，条缝的波峰和波谷正好与基片的波谷和波峰相对应，形成菱形通道。

5、管内侧换热强化技术发展

6、管内侧换热强化技术

提高换热效率：增大齿高，齿底宽；减小齿顶角，管径。

依靠传热管结构和制造工艺的改进，提高制冷剂在管内的传热系数效果显著。

7、变螺距内螺纹翅片管式换热器

管内采用变螺距螺纹，按制冷剂流动方向，螺距从大变小；

发生二次环流，增强扰动，管内制冷剂的传热系数增大。

8、小管径翅片管换热器

(1) 优势：管内侧换热增强，制造成本大大降低。

(2) 问题：直接将换热器中的换热管替换成小管径换热管会增加压降损失，使系统效率降低。

(3) 解决方案：适当增加换热器中制冷剂的分路数目。实例表明，选择合适的分路数目后的小管径换热器不仅满足换热量的设计要求，并且系统的COP值也有较大幅度的提高。

三、翅片表面涂层技术

1、翅片表面涂层

(1) 翅片管换热器翅片易形成的三个问题：

水桥：影响换热

白粉：破坏性能，影响换热器寿命

异味：影响人体健康

(2) 翅片表面处理：无涂层、亲水涂层、疏水涂层

(3) 理想的翅片涂层特性：

有良好的抗蚀性与亲(疏) 水性；膜层在冲压过程中不脱落、不剥离、不磨损模具；对清洗溶剂有良好的耐受性；与铜管钎焊时不变色；无异味。

带亲水涂层的波纹翅片空气侧析湿图片

(4) 带亲水层的波纹翅片研究

相关实验表明：

当翅片表面凝结水滴粘附于表面，不能形成水流时，亲水层可以增强空气侧的换热。当翅片表面凝结水滴过多，并且形成大量的水流时，亲水层反而削弱空气侧的换热。亲水层可以显著降低空气侧的压降，降低的最大幅度达44%。

(5) 液态纳米材料亲水膜翅片

亲水性优良；附着力强，耐流水冲刷，耐冷热冲击。

自清洁功能：有机污垢迅速分解，被水流带走；

抗菌：整机测试表明24小时内，自然菌的消亡率达81.1%；

除臭：整机测试表明24小时内，甲醛的去除率在82%以上。

(6) 纳米超疏水膜翅片

普通疏水表面：与水的接触角80°左右；

纳米超疏水表面：与水的接触角大于150°。

应用：

a、解决结霜、化霜和冷凝水的问题；

b、降低压降，膜状换热变为珠状换热。

四、适应新要求的换热器开发

1、APF指标的影响

研究表明室外温度在0℃~3℃为严重结霜区间。换热器在结霜工况下的性能严重影响系统的APF。开发在结霜下性能衰减较小的翅片。

2、影响空调长效性的主要因素

换热器开发时就要考虑如何减少这些因素对于换热器和整机性能衰减的影响。

3、铜、铝翅片表面霉变的对比图片

4、冷热交替和霉变叠加（实际情况）

5、变管径铜管用于恒温除湿

实现除湿后温度不降低；实现制冷、制热模式均能够除湿。

五、总结