高效節(jié)能一直是制冷系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展方向。換熱器是制冷系統(tǒng)中除壓縮機(jī)外對系統(tǒng)性能影響最顯著的設(shè)備、且一個(gè)制冷系統(tǒng)有多個(gè)換熱器。因此換熱器的性能提升和制造工藝的進(jìn)步始終是行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。

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為適應(yīng)制冷系統(tǒng)多工況高效性能的需求：

• 變轉(zhuǎn)速壓縮機(jī)的性價(jià)比持續(xù)提高

• 變制冷劑流量制冷系統(tǒng)應(yīng)用越來越廣泛

• ?電子膨脹閥也受到了更多的關(guān)注

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本次展會(huì)中，各廠商展出了豐富的制冷設(shè)備和零部件，其中以換熱器和控制閥為主流內(nèi)容。其特征為多樣化、高效化、緊湊化。在強(qiáng)化換熱、集成設(shè)計(jì)、智能控制等方面取得了明顯的進(jìn)步。

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本次展會(huì)中，各廠商展出了多種緊湊輕量化的高效換熱器，包括：

• 用于經(jīng)濟(jì)器以提高系統(tǒng)性能的板式換熱器

• 用于采暖熱泵的高承壓、無傳統(tǒng)密封墊泄漏風(fēng)險(xiǎn)的殼管式換熱器

• 減少制冷劑充注量的降膜殼管式蒸發(fā)器

• 同樣可減少制冷劑充注量的小管徑翅片管換熱器

• 提高翅片管換熱器性能的內(nèi)螺紋管和一次成型的異型整體翅片加工技術(shù)

• 以及微通道換熱器、同軸套管換熱器和高效罐換熱器等

板式換熱器是由具有凹凸紋路的金屬板構(gòu)成。相鄰的波紋相反組合，板片間的凹凸脊線形成復(fù)雜交錯(cuò)流道，工作流體的湍流在其中得到增強(qiáng)，從而強(qiáng)化了熱交換。

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板式換熱器主要分為密封墊板式換熱器與釬焊板式換熱器，后者在前者的基礎(chǔ)上通過真空釬焊，將板片間的各接觸點(diǎn)變成焊接點(diǎn)，在增強(qiáng)換熱器強(qiáng)度的同時(shí)提升了換熱效率。

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由此可見，板式換熱器的強(qiáng)化效果高度依賴于其板片結(jié)構(gòu)和流道的設(shè)計(jì)。展會(huì)上許多廠家展示了高效板式換熱器產(chǎn)品。

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寧波哈雷換熱設(shè)備有限公司展出的R系列釬焊板式換熱器，采用了不等截面通道設(shè)計(jì)，可以耦合匹配冷熱流道對于壓降和傳熱強(qiáng)化的要求，減少換熱器的換熱面積，同時(shí)優(yōu)化用戶的允許壓降和換熱能力，減少設(shè)備投資和運(yùn)行成本。

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浙江烽煌熱交換器有限公司展出了一系列釬焊板式換熱器產(chǎn)品。其中，該公司展出的純雙系統(tǒng)釬焊板式換熱器可將具有獨(dú)立制冷劑回路的兩臺(tái)壓縮機(jī)組合起來，使部分載荷狀態(tài)下水冷均勻，簡化控制系統(tǒng)并減少凍結(jié)危險(xiǎn)。

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江蘇唯益換熱器有限公司生產(chǎn)一系列高效釬焊板式換熱器。該型換熱器板片具有不同傾角、對稱和非對稱等波紋形狀設(shè)計(jì)，具有污垢系數(shù)低、體積小、承壓能力強(qiáng)、流程組合方式靈活等特點(diǎn)。產(chǎn)品可耐壓6.5MPa，耐溫225℃，可利用于空調(diào)、熱泵、油冷等多領(lǐng)域。

江門東聯(lián)熱工設(shè)備有限公司展出了大型對角流釬焊板式換熱器。該換熱器采用雙重流道，且將流動(dòng)形式設(shè)計(jì)為對角流。該換熱器可在一定范圍內(nèi)替代管殼式、盤管式等大型換熱器，且與雙機(jī)的對接設(shè)計(jì)可較好匹配全負(fù)荷和半負(fù)荷場合。

殼管式換熱器廣泛應(yīng)用于中大型冷熱水機(jī)組、模塊機(jī)等。由于其體積與制冷劑充注量相對大，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因此對殼管式換熱器的傳熱性能與機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化就尤為重要。本次展會(huì)中有多個(gè)廠家展示了新型殼管換熱器的設(shè)計(jì)。?

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浙江盾安人工環(huán)境股份有限公司展出的殼管式換熱器采用了多項(xiàng)優(yōu)化技術(shù)。其傳熱依靠降膜蒸發(fā)方式，利用制冷劑多層分配設(shè)計(jì)，使兩相制冷劑中氣相無阻力排放。制冷劑充注量減少35%。在換熱器中內(nèi)置油分，排氣壓降最多降低50kPa。使用制冷劑導(dǎo)流板提高了下部換熱管的利用率。

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杭州沈氏節(jié)能科技股份有限公司展出了一種新型130kW殼管式換熱器。該換熱器采用7mm螺紋管強(qiáng)化管內(nèi)換熱、使用螺旋折流板優(yōu)化殼側(cè)流體換熱。氟側(cè)封頭采用激光焊，承壓高，無傳統(tǒng)密封墊的泄漏風(fēng)險(xiǎn)；換熱管整體成型，抗凍性能強(qiáng)。具有機(jī)械特性可靠，緊湊度高，用料省體積小的特點(diǎn)。

浙江盾安人工環(huán)境股份有限公司展出的翅片管換熱器采用5mm小管徑換熱銅管，換熱器內(nèi)容積減小，制冷劑充注量可得到減少。該特點(diǎn)可推動(dòng)易燃環(huán)保工質(zhì)的使用。

微通道換熱器具有重量輕、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)。在本屆展會(huì)中，杭州沈氏節(jié)能科技有限公司展示了一系列擴(kuò)散焊高效緊湊式換熱器。

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使用真空擴(kuò)散焊工藝，焊接強(qiáng)度可達(dá)到焊接材料基體的95%以上。其中，集成式微通道換熱器使用0.1-2mm直徑的通道，緊湊度達(dá)5000m2/m3，可耐受250MPa的高壓與-22℃~900℃的溫度區(qū)間。

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擴(kuò)散焊微通道板翅式換熱器屬于無焊料焊接，具有耐腐蝕性強(qiáng)、耐高壓和高低溫的特點(diǎn)。擴(kuò)散焊混合式換熱器為微通道板片與板翅片交錯(cuò)疊加并擴(kuò)散焊制成，具有流通量大、壓降小的優(yōu)點(diǎn)。

以下所示為杭州沈氏節(jié)能科技有限公司展示的同軸換熱器。水在內(nèi)管中流動(dòng)，制冷劑在內(nèi)外管夾層中流動(dòng)。內(nèi)管使用螺旋槽管，增加了換熱面積，同時(shí)產(chǎn)生紊流強(qiáng)化了制冷劑側(cè)和水側(cè)的換熱，其結(jié)構(gòu)如圖所示。

換熱管和擴(kuò)展翅片是翅片管換熱器進(jìn)行傳熱的部件，許多企業(yè)著眼于高效傳熱管和異形翅片的生產(chǎn)與設(shè)計(jì)。

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其中，微翅片管被廣泛用于蒸發(fā)器與冷凝器。其具有增加換熱面積、增加汽化核心和提高氣泡脫離頻率與減薄冷凝液膜、加速排液的強(qiáng)化作用。在本次參展商中，金龍精密銅管集團(tuán)股份有限公司展出了一系列高效強(qiáng)化管，包括內(nèi)螺紋銅管、無縫外翅片管、鋸齒翅片管、方扁異型管、一體化波紋管、橢圓管和十字管等。其加工的微肋高度可低至0.1mm，且具有斷續(xù)齒、M型齒、大螺旋角瘦高齒等強(qiáng)化齒型，可利用于空調(diào)、發(fā)電、石化等多行業(yè)的換熱器。

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相較于管內(nèi)相變換熱，管外空氣側(cè)的換熱系數(shù)較小，因此對空氣側(cè)的換熱翅片進(jìn)行優(yōu)化也是強(qiáng)化換熱的著眼點(diǎn)之一。相比傳統(tǒng)的V型換熱器，弧形換熱器可使出風(fēng)速度分布更加均勻，但也在翅片加工工藝方面提出了更高的要求。展會(huì)中，黃山三佳誼華精密機(jī)械有限公司展示了其新型翅片加工模具，可加工波紋、橋片、蜂窩、橢圓、星口、圓弧等異形翅片。先進(jìn)的加工技術(shù)為換熱器強(qiáng)化設(shè)計(jì)提供了支持和保障。

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換熱器、膨脹閥等輔助設(shè)備是制冷系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，利用高效換熱與控制部件是提高制冷系統(tǒng)性能的重要途徑。在本次展會(huì)中各大廠商在強(qiáng)化傳熱和提高機(jī)械可靠性方面不斷創(chuàng)新，展出了許多新型強(qiáng)化換熱設(shè)計(jì)與新型加工工藝：

• 換熱器的設(shè)計(jì)仍然呈現(xiàn)出高效化、緊湊化的趨勢

• 小管徑與微通道換熱器是產(chǎn)品研發(fā)的熱點(diǎn)，多種異形表面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能夠有效提高換熱性能

• ?新加工工藝使零部件布局更加貼近傳熱優(yōu)化結(jié)果，為新型換熱器設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為實(shí)用產(chǎn)品提供保障

• 優(yōu)化表面性能、及時(shí)排水與除霜也是換熱器發(fā)展的重要方向

各類換熱器產(chǎn)品都在選材、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝方面不斷推陳出新，這也為換熱器產(chǎn)品的應(yīng)用提供了更為廣闊的市場，不斷推動(dòng)著制冷行業(yè)向前發(fā)展。本屆制冷展中有關(guān)換熱器的發(fā)現(xiàn)與解讀到此終章，也讓我們共同期待2021中國制冷展中各類換熱器的技術(shù)及應(yīng)用創(chuàng)新帶給我們更多的驚喜！