空调换热器培训教材

-PAGE9PAGE9翅片式换热器的结构及其制造(培训教材)编著陈裕瑶一、换热器：换热器是用来实现冷热流体之间热量交换的设备,也称为热交换器。1、冷凝器：冷凝器是一种把压缩机排出的高温、高压制冷剂气体冷凝成高压液体的换热器。它是制冷系统中主要的换热装置之一，其作用是将压缩机排出的高压、高温的制冷剂过热蒸汽，通过其将放热量传给低温物质(即空气或水)，使气态制冷剂冷凝成液态的制冷剂。冷凝器按其冷却介质不同可分为水冷式、空气冷却式和水加空气冷却式三类。水冷式冷凝器效果好，但需要冷却水循环设备,成本高，占地大。空气冷却式冷凝器效果较差，但安装方便,结构简单，故广泛用于空调器中。一般空调器中使用的是强制空冷式翅片盘管形冷凝器。翅片式风冷冷凝器是冷凝器的一种，是一种换热器，在制冷系统中用强制通风的方式通过放热使制冷剂蒸气液化的部件，热泵运行时作蒸发器。翅片按规定的片距套入管簇，用胀管法使管簇紧密结合。它由翅片、管簇、侧板、分液器（或分液管）、集管、毛细管、风机和电动机组成。2、蒸发器：蒸发器是一种依靠制冷剂液体在蒸发器内蒸发，从需要冷却的物体中吸取热量而蒸发成气体，使需要冷却的物体降温的换热器。它也是制冷系统中一个主要的换热装置，其作用是使低温、低压的液态制冷剂在其内迅速蒸发(沸腾)为蒸汽，吸收被冷却的物体的温度使其温度下降，从而达到制冷的目的。蒸发器按其被冷却介质的不同可分为冷却液体的蒸发器和冷却空气的蒸发器两类。空调中使用的是机械吹风式翅片盘管式蒸发器。翅片式蒸发器是一种换热器，在制冷系统中通过吸热使制冷剂液体汽化的部件，热泵运行时作风冷冷凝器。翅片按规定的片距套入管簇，用胀管法使管簇紧密结合。它是由它由翅片、管簇、侧板、分液器（或分液管）、集管和毛细管组成。3、蒸发—冷凝器：蒸发—冷凝器是一种利用蒸发器内流出的制冷剂气体把节流前的制冷剂液体过冷和把压缩机吸入前的制冷剂蒸气过热的换热器。它主要使用在制冷系统的回热循环回路中。4、常见换热器的种类：翅片式换热器的种类很多，可根据其使用场所的不同以及其用途的不同，设计为不同规格化的换热器。最常见的换热器如下图所示。外形：方形

管径：Φ9.52外形：U形

管径：Φ9.52外形：L片

管径：Φ9.52外形：直片（铜翅片）

管径：Φ16外形：直片

管径：Φ16标准风机盘管表冷器5、对空调器翅片式换热器的基本要求：(1)要有足够的传热能力：单位时间内由冷凝器传给流过冷凝器的空气的热量（也就是说流过冷凝器的空气所带走的热量），称为冷凝器的热负荷。在规定的工况和冷凝器结构尺寸条件下，冷凝器的热负荷大，空调器的制冷效果好；同样，单位时间内空气从蒸发器得到的冷量，就是蒸发器的制冷量，在规定的工况和蒸发结构尺寸条件下，制冷量越大，空调器的制冷效果越好。一般来说，由于冷凝器的热负荷应该等于空调器的制冷量和压缩机所消耗的功率之和。所以冷凝器的热负荷较蒸发器的热负荷要大。为此一般的冷凝器的体积也较蒸发器的体积要大。(2)流动阻力要小：流动阻力大，将引起风机功率增加。流动阻力小，风机功率小，能耗就低。因此要求制冷剂在换热器传热管内的流动阻力要小。(3)润滑油能回流：在压缩机排出的制冷剂中，带有一定的润滑油，制冷系统循环的过程中，润滑油必须能顺利返回到压缩机中，否则将造成压缩机缺油而烧损。(4)足够的强度，寿命和密封性：换热器应具有足够的承受冷凝压力和蒸发压力的能力。应有防腐蚀的能力，应有足的强度和寿命，以及防止制冷剂泄漏的能力。(5)要有承受结露，结霜和结冰的能力：对于单冷型空调器、蒸发器温度降低时，流过蒸发器外表面的空气，有时会结露、结霜或结冰，经常要进行融霜或融冰处理；对于热泵型空调器，在冬季供暖运行时，冷凝器变成蒸发器，也会引起上述变化。故换热器应具有能承受结露、结霜和结冰的能力。（6）换热器外型应和空调器的总体相适应。（7）节约材料和成本：在保证空调器性能的前提下，降低换热的材料消耗，采用高传热效果的薄铜管和薄铝箔，或采用直径较小的薄铜管和较大的管间距都能减少材料的用量，从而降低产品的成本。6、翅片式换热器的计算单个翅片的传热计算（1）厚度不变的直肋：（2）对于有限长的直肋,忽略肋端换热时,可得：（3）可变厚度的直肋：引入校正系数：（4）截面不变的圈肋计算：翅片的效率及效能系数： 肋片实际散热量Q肋片效率==——————————————==——- 整个肋片都处于肋基温度时的散热量Q1（5）无限长的矩形直肋：(6)有限长的矩形直肋： （7）效率系数：一个热片的实际传热Qφ==——————————————————==——-无肋（即传热面积为Q）时的传热量Q1(8)讨论翅片应该薄还是厚？厚的好处：效率高，强度高；薄的好处：效能高，省材料；在满足一定效率的前提下，尽量减薄翅片，因为提高传热量是最终目的翅化比ε是大好还是小好？Q=KF0Δtm=K’FmjΔt0?ε=F0/Fmjε大，则面积大，但是，Δtm会降低，而且密集的翅片会造成翅片间的绝热。加翅的条件：翅片的传热计算公式：单个；翅片的效率计算；翅片的效能7、翅片管的传热计算（1）非矩形翅片管的传热计算：由图表查出效率，然后采用公式计算。见p176，图4-13~图4-17。（2）整个翅片管（或肋壁）的传热计算（3）代表以光管外表总面积为基准的传热系数8、换热器的基本传热关系：（1）冷凝器的基本传热关系：单位时间内空气通过冷凝器的传热管和翅片带走管内制冷剂的热流量（即热负荷）为：Qk=K0F0θ或Qk=KtFtθm式中：Qk——冷凝器的热负荷（W）K0——以传热外表面为基准的冷凝器传热系数[W/（m2.K）];Kt——以传热内表面基准的冷凝器传热系数[W/（m2.K）]；F0——传热外表面面积（m2）；Ft——传热内表面面积（m2）；θm——对数平均温差（K）。其中： ta2—ta1 ta2—ta1θm====tk—ta1 tk—ta1Ln 2.3logtk—ta2 tk—ta2式中：ta1空气进冷凝器的温度；ta2空气出冷凝器的温度；tk冷凝温度。（2）蒸发器的基本传热关系：单位时间内空气通过蒸发器的传热管和翅片传给管内制冷剂的热流量（即制冷量）为：Qk=K0F0θ或Qk=KtFtθm式中：Qo——蒸发器的制冷量：Ko——以传热外表面积为基准的传热系数；Ki——以传热内表面积为基准的传热系数；Fo——传热外表面面积；Fi——传热内表面面积；θm——对数平均温差。ta1—ta2ta1—ta2其中：θm==————--==ta1-tta1--toln 2.3logta2-tota2--to式中：ta1空气进蒸发器的温度；ta2空气出蒸发器的温度；to--制冷剂在管内的蒸发温度。其中Ki、Ko可表示为： 1Ki==[W/（m2.）K]1 δF1 Fi[+ri++(+ro)]αi λFm αoFo1Ko==[W/（m2.）K] 1FoδFo1[(+ri)+++ro] αi FiλFmαo式中：αi—制冷剂在管内的表面传热系数[W/（m2.）K]；αo空气在蒸发器外表面的表面传热系数[W/（m2.）K]；ri管子内壁的污垢系数[m2.K/W]；ro蒸发器与空气相接触的外表面的污垢系数[m2.K/W]；δ管子壁厚古薄今（m）；λ管子的热导率[W/(m.K)]；Fm管子平均直径处的传热面积压物资（m2）。（3）管翅式冷凝器设计计算书1）蒸发温度:te=0℃、冷凝温度:tk=60℃、排气温度:t2=75℃、空气进口温度:tai=352）选φ9.525x0.45mm紫铜管,铜管壁厚:δ=0.45mm,翅片厚度:δf=0.2mm、铝片距:Sf=2.2mm、横向和纵向管中心距:S1=25.4mm、S2=22mm,管族正三角形叉排、管排数为:nL=4(沿气流方向);根据以上条件进行结构尺寸计算如下:翅片根部外径:db=do+2δf=9.925；翅片管当量直径:deq=3.43；管内径:di=do-2δ=9.125；管平均直径:dm=(di+do)/2=9.525；单位管长管子平均面积:fi=πdm=29.91；；；单位管长管子内表面积:fi=πdi=28.65单位管长的翅片面积:ff=2(S1S2-πd2b/4)/Sf=426.8；单位管长管子外表面积:fb=πdb(Sf-δf)/Sf=28.33；单位管长管子总外表面积:ft=ff+fb=426；翅化系数:β=ft/fi=14.3迎风面积比：λ=Amin/Af=(Sf-δf)(Sf-db)/S1Sf=0.53）计算空气侧换热系数及翅片效率：取迎面风速:wf=2.5m/s,最窄处风速:ωmax=ωf/λ=5m/s,空气在平均温度:tam=40℃时,其运动粘度:νf=17.5×10-6m2/s、导热系数:λf=Ref=ωdeq/νf=1;L/deq=2S2/deq=25.6.表面效率:ηs=0.93A=0.518-0.02315L/deq+0.000425(L/deq)2-3x10-6(L/deq)=0.22；C=A(1.36-0.24Ref/1000)=0.23；n=0.45+0.0066L/deq=062；；m=-0.28+0.08Ref/1000=-0.20；a0=C(λf/deq)Refn(L/deq)m=94。4）计算管内侧冷凝换热系数ai：假设壁温:tw=51℃,则平均温度:tm=(tw+tk)/2=55℃.此温度下R134a制冷剂的物性参数如下:气化潜热:rs=143.8×103Kj/Kg,密度:ρ=1074kg/m3,导热系数:λ=0.055w/(m.℃),运动粘度:ν=0.13×10-6m2/s,rs1/4=19.4,综合系数:Bm=(9.81ρλ3/ν)m1/4=60.5。从而可知R134a制冷剂在管内冷凝时放热系数为:ai=0.683rs1/4Bmdi-1/4(tk-tw)-1/4=2593(60-tw)-1/4。则由管内外平衡得出:aiπdi(tk-tw)=ηsa0ft(tw-ta)=74303(60-tw)-3/4tw=51.5℃。解得:tw=51.55）计算传热系数及传热面积：取管内污垢热阻ri=0,管外污垢热阻r0=0.0001m2K0=1/((1/ai+ri)ft/fi+(ft.δt)/(fm.λt)+r0+1/(ηs.a0))=32W；平均传热温差:θm=(ta2-ta1)/In((tk-ta1)/(tk-ta2))=19.6℃；故所需传热面积为:F0=Qk/K0.θm=43.6m2实际面积：F0′=43.6+43.6×20%=52.3m2；公司现使用冷凝器面积：62m（4）蒸发器设计(管翅式)参数:进口空气:干球温度27℃,干球温度19.5℃；出口空气:干球温度12℃,干球温度1）几何参数选定选φ9.525x0.45紫铜管,铜管壁厚δ=0.45,为翅片厚度δf=0.2、片距Sf=2.2、横向和纵向管中心距S1=25.4,S=22、管族正三角形叉排、管排数为nL=4,根据以上条件进行结构尺寸计算如下:翅片根部外径:db=do+δf=9.925；；翅片管当量直径:deq=3.531；管内径:di=do-2δ=9.125；管平均直径:dm=(di+do)/2=9.525；单位管长管子平均面积:fm=πdm=29.925；单位管长管子内表面积:fi=πdi=28.67；单位管长的翅片面积:ff=2(S1S2-πd2b/4)/Sf=429；单位管长管子外表面积:fb=πdb(Sf-δf)/Sf=28.354;单位管长管子总外表面积:ft=458；翅化系数:βi=15.972；迎风面积比:λ=0.548。2）确定空气在蒸发器内的状态变化过程：查湿空气的焓-湿图得出:：i1=60kj/kg,i2=32.5kj/kg;d1=12.3g/kg,d2=8.9g/kg。在湿空气的焓-湿图(i-d图)上连接空气的进出口状态点1和点2,并延长与饱和空气线相交于W点,参数是：iw=29kj/kg,dw=7.3g/kg.；在蒸发器中的平均焓为：i=iw+(i1-i2)/(in(i1-iw)/(i2-iw))=29+15=44kj/kg；在i-d图上由过程线1-2与im=44kj/kg线的交点读得：tm=17.2℃,dm=9.8g/kg由此得出析湿系数：ε=1+2.46(dm-dw)/tm-tw=1+2.46(8.9-7.3)/(17.2-5)=1.35。３）循环空气量计算：Gda=3600Q0/(i1-i2)=3600x18/(60-32.5)=2356。４）空气侧换热系数的计算：1.空气侧干换热系数a0的计算：取迎面风速ωf=2.5m/s,翅片沿气流方向长:L=4S1cos30°=86.6mm,当量直径deq=3.531mm,最窄处风速ωmax(m/s)。ωmax=SfS1ωf/(Sf-δf)(S1-db)=2.5x25x2.2/2x15.075=4.6m/s。由tf=19.5℃,查得空气特性参数如下:空气运动粘度νf=15.7x10-6m2/s；空气导热系数λf故L/deq=86.6/3.531=24.5；Ref=ωmax.deq/νf=4.6x3.531x10-3/15.7x10-6=1.035x103又A=0.518-0.02315L/deq+0.000425(L/deq)2-3x10-6(L/deq)3=0.162；C=A(1.36-0.24Ref/1000)=0.18；n=0.45+0.0066L/deq=0.612；m=-0.28+0.08Ref/1000=-0.197；a0=1.1(λf/deq)CRefn(L/deq)m=52.672.凝露工况下的当量换热系数aj按正三角形排列的管族L/B=(L/B为叉排翅片六角形的长对边距离和短对边距离之比),由此,得:ρ′=1.27ρ(L/B-0.3)1/2=2.678六角形翅片当量翅高为h=2.2翅片参数:mw=(2a0.ξ/λf.δf)1/2(在20.3℃时,λf=395W/(m.℃凝露工况翅片效率为：mw=(2a0.ξ/λf.δf)1/2=42.4ηfw=0.82；aj=ξa0(ηfwff+fb/ff+fb)=59。5)管内R134a制冷剂蒸发时换热系数的计算：制冷剂进入蒸发器时干度x1=0.3,出蒸发器干度x2=1.在te=0℃时,查取B=1.185(B为与制冷剂种类和蒸发温度有关的常数)则R134a制冷剂总流量为：Gr=Q0/r(x2-x1)=18x3600/197.5(1-0.3)=469kg/h。估计内表面热流量qi=9500W/m2,由此取R134a制冷剂质量流速：g=100kg/(m2.s)；则R134a制冷剂总流通截面为：A=Gr/g=469/(100x3600)=0.00118m2；每根管有效流通截面：Ai=πdi2/4=65.416取Z=14,每一分路流量：Gd=Gr/3600Z=0.009kg于是制冷剂在管内蒸发时换热系数为：ai=BGd0.2.qi0.6/di0.6=7.72qi0.6传热系数K0及传热温差θm的计算：如果R134a制冷剂与润滑油互溶,可忽略管内侧污垢热阻,取管壁导热热阻和翅片与管壁热阻之和为4.8x10-3m2.k/w,K0=1/((ft/fi.ai)+rw+rs+(ft.rt/fm)+1/aj)=1/((1.982/qi0.6)+0.02655)；；若不计R134a制冷剂阻力对蒸发温度的影响,则传热温差为：θm=(ta1-ta2)/In((ta1-te)/(ta2-te))\=19℃单位热流量及蒸发器结构尺寸的确定：q0=K0.θm=19/((1.982/qi0.6)+0.02655)；qi=βq0,=15.21；故有：qi=β.q0=15.21q0；解得:qi=9300W/m2,比较不必再计算Q0=qi/β=591.7w/m2；换热面积：F0=Q0/q0=18000/591.7=31m2.；实际面积：F0实=31+31x20％=37m2。公司现使用的蒸发器面积为:二、翅片式换热器的整体结构空调器所用的翅片式换热器一般是由端板、传热管（包括小U弯管和长U弯管）、翅片（也称肋片）和进气管、出液（气）管、分液管和回气管等主要零件组成，各翅片之间保持着一定的间隙，每片翅片与传热管接触处有一个翻边。将上述端板、传热管和翅片按一定的要求装配好以后，依靠将铜管直径略加扩大的涨管方法，使铜管与翅片翻边紧密贴合，此外依靠翅片翻边的高度保证翅片间的距离；同时将小U弯管、进气管、出液（气）管分别焊在冷凝器上；将分液管和回气管焊接到蒸发器上；即可组成一个完整的换热器。在换热器中，制冷剂在传热管内循环流动（冷凝器中，制冷剂气体由上部进入，制冷剂液气混合体由下部流出；蒸发器中，制冷剂气液混合由下部进入，制冷剂气体由上部排出），空气在风扇的作用下通过翅片和传热管，进行有效的热量交换。(一)端板：端板在换热器中起支撑传热管、固定传热管的位置，同时使换热器与壳体能很好地连接。1、端板一般用0.8～1.5mm厚度的镀锌钢板、铝合金板或不锈钢板（在有特殊要求的情况下使用）冲压而成。其技术要求为：（1）端板必须按照经总工程师批准的技术图纸制造，形状、尺寸、公差必须符合技术条件要求；（2）冲压件未注尺寸公差需符合ZMO1.14-95《金属冲压公差》中B级的规定，但孔组尺寸要互配；（3）端板切口的毛刺高度需符合ZMO1.15-95《金属冲压件毛刺高度》中B级的规定；（4）端板折边未注弯曲内圆角半径均为R0.5；未注冲剪圆角半径均为R1；（5）表面质量除冲切面外，冲压件表面形状要求与所用板料一致，在成型过程中允许有轻微拉伸纹路和适中的表面不平度；（6）安全接地标志比例按GB5465.2-85的有关规定。（7）镀锌钢板的性能应符合GB/T2518-1998的规定。275-PT-Z-B-1.5mm*1000mm*2000mm;（其中275表示镀锌层的重量为275g/m2；PT表示为普通用途；Z表示正常锌花；B表示普通精度B级；后面数字表示板材的公称厚度、宽度和长度。2、镀锌薄钢板简介：

（1）定义：为防止钢板表面遭受腐蚀，延长其使用寿命，在钢板表面涂以一层金属锌，这种涂锌的薄钢板称为镀锌钢板。

（2）分类和用途：按生产及加工方法可分为以下几类：①热浸镀锌钢板。将薄钢板浸入熔解的锌槽中，使其表面粘附一层锌的薄钢板。目前主要采用连续镀锌工艺生产，即把成卷的钢板连续浸在熔解有锌的镀槽中制成镀锌钢板。②合金化镀锌钢板。这种钢板也是用热浸法制造，但在出槽后，立即把它加热到５００℃左右，使其生成锌和铁的合金被膜。这种镀锌板具有良好的涂料的密着性和焊接性；③电镀锌钢板。用电镀法制造这种镀锌钢板具有良好的加工性。但镀层较薄，耐腐蚀性不如热浸法镀锌板；④单面镀和双面差镀锌钢板。单面镀锌钢板，即只在一面镀锌的产品。在焊接、涂装、防锈处理、加工等方面，具有比双面镀锌板更好的适应性。为克服单面未涂锌的缺点，又有一种在另面涂以薄层锌的镀锌板，即双面差镀锌板；⑤合金、复合镀锌钢板。它是用锌和其他金属如铅、锌制成合金乃至复合镀成的钢板。这种钢板既具有卓越的防锈性能，又有良好的涂装性能。除上述五种外，还有彩色镀锌钢板、印花涂装镀锌钢板、聚氯乙烯叠层镀锌钢板等。但目前最常用的仍为热浸镀锌板。镀锌钢板按用途又可分为一般用、屋顶用、建筑外侧板用、结构用、瓦垄板用、拉伸用和深冲用等镀锌钢板。

（3）外观

１）表面状态：镀锌板由于涂镀工艺中处理方式不同，表面状态也不同，如普通锌花、细锌花、平整锌花、无锌花以及磷化处理的表面等。

２）镀锌板应具有良好的外观，不得有对产品使用有害的缺陷，如无镀、孔洞、破裂以及浮渣、超过镀厚、擦伤、铬酸污垢、白锈等。订货时对一些具体缺陷应在合同上列明。

（4）镀锌量：镀锌量是表示镀锌板锌层厚度的一个普遍采用的有效方法。镀锌量的单位为g/ｍ2２。

（5）化学成分：对镀锌板基板的化学成分的要求，各国标准规定不同。分为切成定尺长度的镀锌板和带卷镀锌板包装两种。一般铁皮包装，内衬防潮纸，外以铁腰子捆扎在托架上。捆扎要牢靠，以防内装镀锌板相互摩擦。

（6）机械性能：

１）弯曲试验：弯曲试验是衡量薄板工艺性能的主要项目，但各国标准对各种镀锌板的要求并不一致，

①要求：一般要求镀锌板弯曲１８０°后，外侧表面不得有锌层脱离，板基不得有龟裂及断裂；

②试验方法：取样部位及数量见有关产品标准，弯曲角度为１８０°，内侧间隔与试验样品板厚之比，见中所列的有关产品标准。

2）抗拉试验：①性能指标：一般说来，只有结构用、拉伸用和深冲用镀锌板有抗拉性能要求。其中结构

用镀锌板要求有屈服点、抗拉强度和伸长率等；拉伸用只要求伸长率。具体数值见本节中有关产品标准；②试验方法：与一般薄钢板试验方法相同，见所提供的有关标准

及“普通碳素钢薄钢板”所列的试验方法标准。3、铝合金板简介：（1）铝镁合金铝板主要元素是铝，再掺入少量的镁或是其它的金属材料来加强其硬度。以Mg为主要添加元素的铝合金，由于它抗蚀性好，又称防锈铝合金。因本身就是金属，其导热性能和强度尤为突出。铝镁合金铝板质坚量轻、密度低、散热性较好、抗压性较强，能充分满足3C产品高度集成化、轻薄化、微型化、抗摔撞及电磁屏蔽和散热的要求。其硬度是传统塑料机壳的数倍，但重量仅为后者的三分之一。铝镁合金铝板又可称为5×××系列合金铝板，其代表有5052铝板、5005铝板、5083铝板、5754铝板，5A02l铝板，5A05铝板等。铝镁合金铝板合金元素主要是镁，含镁量在3-5%之间。主要特点为密度低，抗拉强度高，延伸率高。在相同面积下铝镁合金的重量低于其他系列.。故常用在航空方面，比如飞机油箱。在常规工业中应用也较为广泛。加工工艺为连铸连轧，属于热轧铝板系列故能做氧化深加工。在我国5×××系列铝板属于较为成熟的铝板系列之一。（2）对铝镁合金铝板代表的详细介绍1）5052铝镁合金铝板：5052铝板属于铝镁合金铝板,使用范围广泛,特别是建筑业离不开的合金铝板，也是最有前途的合铝金板。5052铝板带的主要合金元素为镁，具有良好的耐蚀性，焊接性优良，冷加工性较好，并具有中等强度。5052铝板常用于制造飞机和汽车油箱、油管、以及交通车辆、船舶的钣金件，仪表、街灯支架与铆钉、五金制品、电器外壳等。2）5005铝镁合金铝板：5005铝板带强度和3003相当，熔接性，加工性良好5005铝板与3003合金相似，具有中等强度与良好的抗蚀性。阳极氧化膜比3003合金上的氧化膜更加明亮，并与6063合金的色调协调一致。5005铝板常用作导体、炊具、仪表板、壳与建筑装饰件，建材内外装材、车辆内装材等方面。3）5754铝镁合金铝板：5754铝板合金具有中等强度、良好的耐蚀性、焊接性及易于加工成形等特点，是Al－Mg系合金中的典型合金。在国外，不同热处理状态的5754铝合金板材是汽车制造业（轿车车门、模具、密封件）、制罐工业所用的主要材料。5754铝板广泛应用于焊接结构、贮槽、压力容器、船舶结构与海上设施、运输槽罐以及用于要求有优良加工性能、优良耐蚀性、高疲劳强度、高可焊性和中等静态强度的场合。4）5083铝镁合金铝板：5083铝板在非热处理合金中具最高强度，耐蚀性，熔接性良好。用于需要有高的抗蚀性、良好的可焊性和中等强度的场合，硬度明显高于5052系列，是5000系列中超硬度铝板的代表产品之一。5083铝板常用于船舶、舰艇、车辆用材、汽车和飞机板焊接件、需严格防火的压力容器、致冷装置、电视塔、钻探设备、交通运输设备、导弹元件、装甲等。（3）铝板带国家标准(GB/T3880-2006)，适用于铝合金板带材料的统一标准。4、不锈钢板简介：（1）不锈钢板的牌号必须符合产品图样的要求，其化学成分、力学性能、表面要求均应符合GB/T1220-1992的规定。（2）不锈耐酸钢简称不锈钢，它是由不锈钢和耐酸钢两大部分组成的，简言之，能抵抗大气腐蚀的钢叫不锈钢，而能抵抗化学介质腐蚀的钢叫耐酸钢。一般说来，含硌量Wcr大于12%的钢就具有了不锈钢的特点。不锈钢按热处理后的显微组织又可分为五大类：即铁素体不锈钢、马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢、奥氏体-铁素体不锈钢及沉淀碳化不锈钢。仅限耐空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。又称不锈耐酸钢。实际应用中，常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢，而将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢。由于两者在化学成分上的差异，前者不一定耐化学介质腐蚀，而后者则一般均具有不锈性。不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。铬是使不锈钢获得耐蚀性的基本元素，当钢中含铬量达到12％左右时，铬与腐蚀介质中的氧作用，在钢表面形成一层很薄的氧化膜（自钝化膜），可阻止钢的基体进一步腐蚀。除铬外，常用的合金元素还有镍、钼、钛、铌、铜、氮等，以满足各种用途对不锈钢组织和性能的要求。不锈钢通常按基体组织分为：①铁素体不锈钢。含铬12％～30％。其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢。②奥氏体不锈钢。含铬大于18％，还含有8％左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。综合性能好，可耐多种介质腐蚀。③奥氏体-铁素体双相不锈钢。兼有奥氏体和铁素体不锈钢的优点，并具有超塑性。④马氏体不锈钢。强度高，但塑性和可焊性较差。不锈钢成功的关键是其具有良好的耐腐蚀性能。

（3）不锈钢牌号分组：

1）200系列—铬-镍-锰奥氏体不锈钢

2）300系列—铬-镍奥氏体不锈钢：

1．型号301—延展性好，用于成型产品。也可通过机械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。B、型号302—耐腐蚀性同304，由于含碳相对要高因而强度更好。２．型号303—通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。３．型号304—通用型号；即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9。４．型号309—较之304有更好的耐温性。５．型号316—继304之后，第二个得到最广泛应用的钢种，主要用于食品工业和外科手术器材，添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。G、型号321—除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。

3）400系列—铁素体和马氏体不锈钢。１．型号408—耐热性好，弱抗腐蚀性，11%的Cr，8%的Ni。２．型号409—最廉价的型号（英美），通常用作汽车排气管，属铁素体不锈钢（铬钢）。３．型号410—马氏体（高强度铬钢），耐磨性好，抗腐蚀性较差。型号416—添加了硫改善了材料的加工性能。４．型号420—“刃具级”马氏体钢，类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。也用于外科手术刀具，可以做的非常光亮。５．型号430—铁素体不锈钢，装饰用，例如用于汽车饰品。良好的成型性，但耐温性和抗腐蚀性要差。６．型号440—高强度刃具钢，含碳稍高，经过适当的热处理后可以获得较高屈服强度，硬度可以达到58HRC，属于最硬的不锈钢之列。最常见的应用例子就是“剃须刀片”。常用型号有三种：440A、440B、440C，另外还有440F（易加工型）。

4）500系列—耐热铬合金钢。

5）600系列—马氏体沉淀硬化不锈钢：型号630—最常用的沉淀硬化不锈钢型号，通常也叫17-4；17%Cr，4%Ni。

（４）不锈钢的标识、编号和表示方法：

①用国际化学元素符号和本国的符号来表示化学成份，用阿拉伯字母来表示成份含量：如：12CrNi3A

②用固定位数数字来表示钢类系列或数字；如：美国、日本、300系、400系、200系；

③用拉丁字母和顺序组成序号，只表示用途。

1）我国的编号规则：

①采用元素符号

②用途、汉语拼音，平炉钢：P、沸腾钢：F、镇静钢：B、甲类钢：A、T8：特8、GCr15：滚珠

◆合结钢、弹簧钢，如：20CrMnTi60SiMn、（用万分之几表示C含量）

◆不锈钢、合金工具钢（用千分之几表示C含量），如：1Cr18Ni9千分之一（即0.1%C）,不锈C≤0.08%如0Cr18Ni9,超低碳C≤0.03%如0Cr17Ni13Mo

2）国际不锈钢标示方法：

美国钢铁学会是用三位数字来标示各种标准级的可锻不锈钢的。其中：①奥氏体型不锈钢用200和300系列的数字标示，②铁素体和马氏体型不锈钢用400系列的数字表示。例如，某些较普通的奥氏体不锈钢是以201、304、316以及310为标记，③铁素体不锈钢是以430和446为标记，马氏体不锈钢是以410、420以及440C为标记，双相（奥氏体－铁素体），④不锈钢、沉淀硬化不锈钢以及含铁量低于50%的高合金通常是采用专利名称或商标命名。(二)传热管（小U弯管和长U弯管）：在换热器中，传热管是引道制冷剂流动路线并使制冷剂与空气进行热量交换的铜管。1、空调制冷铜管的使用：空调器换热器的传热管是无氧纯铜管，按管子内表面的形状可分为光管和内螺纹管两种,（1）光管：光管即为铜管的内外表面都是光面的铜管。常用的规格型号有：项目符号数值外径mmDφ7.0φ7.94φ9.0φ9.52φ10.0φ12.0φ12.7壁厚mmT0.300.350.350.350.380.400.45（2）内螺纹管：内螺纹管是一种在铜管内表面开有多条螺纹旋槽的传热管。换热能力比光管提高30%以上。1）内螺纹管的分类：普通内螺纹管：EX内螺纹管：HEX内螺纹管。2）内螺纹管的结构形状和规格：项目符号数值外径mmDφ7.0φ7.94φ9.0φ9.52φ10.0φ12.0φ12.7底壁厚mmTW0.270.270.280.280.350.350.35齿高mmH00.20齿数个N60606060606060螺旋角°β18181818181818齿顶角°α50505050505050齿形ccccccc内壁清洁度内表面杂质含量≤38mg/m2螺旋角（β）：内螺纹槽的切线方向和管子中心线的夹角；螺距（Pi）：两条螺旋肋顶之间的距离；底径壁厚(δw):螺纹管基管的厚度；肋高(Hf)：螺纹的高度；内宽(B1)：相邻螺肋肋顶间的距离；槽底宽(B2):相邻螺肋基管间的距离;侧长(b):螺肋侧壁面的长度螺纹顶角（α）：螺纹尖顶处的角度；管外径(Do):内肋管的外直径。3）高低齿内螺纹铜管是等高齿内螺纹铜管的改进型产品，内表面有相当数量的高度不等的螺纹齿，换热能力比等高齿内螺纹铜管提高3~5%。产品规格及几何参数：项目符号数值外径mmDφ7.0φ7.94φ9.0φ9.52φ10.0φ12.0φ12.7底壁厚mmTW0.270.270.280.280.350.350.35齿高mm高齿H000.20低齿H70.17齿数个N64647474747474螺旋角°β14141414141414齿顶角°α40404040404040齿形ccccccc内壁清洁度内表面杂质含量≤38mg/m22、制冷剂在传热管中的蒸发流动：1）在光管中：随着液体制冷剂蒸发成气体，由于气体的比重小而积聚在管子的上面，而液体因自重就留在管子的下面，由于液体的表面传热系数比气体的表面传热系数大，使蒸发器的传热内表面没有得到充分的利用，因而蒸发器的传热系数减少。2）在内螺纹管中：随着制冷剂一边蒸发，一边流动。由于液体的密度比气体大，制冷剂液体将均匀地分布于整个管子的内表面，使蒸发器的传热内表面得到充分的利用，传热系数增大；另一方面由于螺纹槽存在，使管子的内表面积增大，也增大了传热量。3）光管与内肋管表面传热系数之比：当制冷剂为R134a，管外径为φ9.52mm，制冷剂质量流量为200Kg/(m2.S)时：蒸发时：光管：内肋管：EX内肋管：HEX内肋管表面传热系数之比为1：2：2.5：3.2冷凝时：光管：内肋管：EX内肋管：HEX内肋管表面传热系数之比为1：2：2.5：2.74）在空调器换热器的制造中，为了减少换热器的体积，最好选用内螺纹铜管作为传热管。3、空调与制冷用无缝铜管的技术参数：（1）牌号与状态：TP2M2（轻软）（2）主要化学成分（%）：铜≥99.9磷0.01~0.04硫、铁、锌含量≤0.045。（3）力学性能：在GB中规定了铜管在不同状态时空白的力学性能，一般有两项指标，即抗拉强度σb和延伸率δ5。这二项指标，首先决定了铜管要满足的使用性能，即铜管应当有足够的强度和韧性，又反映了铜管应用加工过程中的必需的工艺性能，如铜管在经受弯曲、胀管、扩口过程中的可塑性成形性。抗拉强度σb==215~270Mpa；延伸率б≥43%（4）铜管的晶粒度：这是对铜管金相组织方面的一项要求，它的大小与铜管成分和生产工艺过程有关，晶粒的大小关系到铜管性能。平均晶粒度：0.015~0.035mm。扩口性能：采用60℃冲锥进行试验时，其扩口率大于30%，试样不得产生肉眼可见的裂缝和裂口。（5）铜管的涡流探伤及标出的伤点：GB规定了铜管必须进行100％的涡流探伤，并规定了校核探伤仪用的样品管上的人工缺陷(通孔)直径，以保证涡流探伤的灵敏度，防止超标的缺陷漏检。直管应在探伤设备信号装置上不发出报警信号，盘管的报警信号允许次数由供需双方商定，报警信号深色标记长度不小于300mm。内螺纹管纹应清晰,管壁厚度应均匀。（6）铜管的外观和表面质量：换热器所使用的铜管,在保证其化学成份、力学性能的情况下,要求铜管的外观质量：铜管的外表面应该光亮、清洁，不应有分层针孔、裂缝、气泡、粗划道、夹杂、压扁、绿锈等缺陷；断口无毛刺，铜材内表面应干净清洁,内表面残留物应不大于0.038g/m2；国标和类似标准中，一般都是要求“表面清洁光亮，不应有影响使用的有害缺陷”。我们理解是：表面包含内外表面；“清洁”就是不应有油污；“有害缺陷”就是机械损伤，包括划伤、碰伤、压伤。实践表明，铜管变色有相当大的比例是在储运过程中发生的。特别是铜管的包装破损或被拆除后，其防潮防水的密封性破坏后，发生变色的比例更大。如前所述，铜管变色是铜在潮湿大气中发生的一种大气腐蚀，而且这种电化学过程进行得很快。（7）铜管的清洁度：制冷铜管对内腔清洁度有很严格的要求，这种高清洁度使空调冰箱厂使用铜管时无需清洗。（8）有关标准中未明确规定的一些性能和质量问题：1）物理性能和有关力学性能：TP2的低温力学性能，人们主要是关心其是否有冷脆性，答案是TP2没有冷脆性。因为随着温度的降低，纯铜的抗拉强度σb和延伸率δ不但不降低，反而都提高。2）直管的残余应力测定：残余应力太大，会导致铜管使用中变形，特别是变形导致应力的增加，有可能引起应力腐蚀开裂(SCC)。3）铜管的耐压性与爆裂性(水压试验)：铜管的耐压性与爆裂性能，在空调热交换的铜管标准中没有这项要求，其原因是空调制冷装置的工作压力不高。但许多空调制冷企业仍然对铜管的耐压能力提出质询，特别是在采用代替CFC和HCFC的新制冷剂之后，由于使用新型制冷剂的空调制冷装置的压力提高了约50％，许多人就担心铜管的耐压性能是否满足。（9）盘管的外形尺寸：卷内径：610mm，或560mm；卷外径：∠1070mm；卷宽：200~400mm。4、长U弯管的长度尺寸L见图纸，其技术要求为：（1）孔口园度0.1mm；弯管半径园度0.5mm弯曲部分下直径变化应超过15%，长管端面长度差小于0.1mm。（2）弯管外观无压扁、拉毛、开裂、管口无毛刺，长管内半园处皱裂条纹不超过4条；且其皱纹深度不大于0.1mm.（3）风冷冷凝器的传热管的直径略大于蒸发器中使有的管径，以利于液体制冷剂能顺利排出。(三)翅片(肋片)：空调器中使用换热器，在空气流动的一侧，往往要加上翅片，以扩大换热器的传热表面积。1、翅片的材料:翅片一般由厚度为0.115～0.15mm的工业纯铝箔制成。要求铝箔的化学成份、力学性能必须符合有关标准的规定，同时要求铝箔的表面质量应洁净、平整，不允许有腐蚀、开裂等影响使用的缺陷。在换热器的制造中，所使用的铝箔有素铝箔和亲水铝箔，亲水铝箔是素铝箔经过脱脂、水洗、于燥处理后，在其两表面涂布一层具有防腐性、亲水性的功能性涂膜层，经过烘于冷却使其成水性和耐腐蚀性的材料，防止铝箔在使用过程中发生氧化、架水桥、吹白粉等缺陷亲水铝箔它能使空调机延长使用寿命5~10年，亲水铝箔以其优良的耐腐蚀性和亲水等特性成为空调箔的一个重要品种。亲水箔由于在其表面复盖一层亲水层，能使冷凝水迅速散开，不会凝结成水珠，增大热交换面积，加快制冷剂热速度，还有效避免冷凝水阻碍产生的噪音。亲水箔的产品特征：优良的亲水性和抗腐蚀能力；良好的成形性及对模具不磨损性；极强的耐冲压油性、耐溶性、抗热性；气流阻力小，热交换率一般可提高10~15%。2、换热器常用铝箔（含光箔和亲水箔）的技术参数：（1）合金牌号、状态、力学性能合金牌号状态室温力学性能抗拉强度6b,MPa延伸率

e%杯突值IE，MM110012008011O80~110≥20≥6.0H22100~135≥16≥5.5H24115~145≥12≥5.0H26125~160≥8≥4.0H18≥160≥1（2）常供规格 厚度及厚度偏MM宽度及其偏差MM套筒要求MM最大卷外径MM套筒材质0.08~0.20±0.005100~1100±0.5￠75、￠150、￠200￠≤1400纸、铝、钢（3）亲水箔涂层性能序号项目指标枝术指标1膜厚1.0~2.0UM(单位平均厚度)2亲水性初期亲水角初期亲水角持续亲水角持续亲水角3附着力杯突度验(压深5MM)：无剥落网格试验(100/100)：无脱层4耐腐蚀性盐雾试验(72小时)R.N≥9.55耐碱性在20摄氏度、20%NaOH中浸泡3分钟，试样涂层完全不起泡6耐溶剂性试样失重≤1%7耐热性在200摄氏度下，保持5分钟，性能及颜色不变在300报氏度下，保持5公钟，涂膜微黄8耐油性在挥发油浸泡24小，涂层不起泡9涂层气味无异味10对模具磨损与普通铝箔一样（4）铝箔的化学成分（%）： 8011：铝≥99；铁+硅≤1.5；铜0.05；其他≤0.05。1100、1200：铝≥99；铁+硅≤0.95；铜0.05；其他≤0.05。（5）铝箔的力学性能：铝箔的抗拉强度：100~120MPa； 延伸率≥16%； 怀突值≥5mm。（6）铝箔卷的尺寸：按模具的规格而定，就我公司所用模具而言：对于Φ9.52规格的模具，使用厚度为0115~0.12mm的铝箔,其宽度为278对于Φ7.94规格的模具，使用厚度为0115~0.12mm的铝箔,其宽度为240mm；对于Φ9.52规格的高翻边模具，使用厚度为0.15~0.20mm的铝箔,其宽度为280对于Φ7.0规格的模具，使用厚度为0115~0.12mm的铝箔,其宽度为240mm；铝箔卷内径尺寸规格：Φ76mm或Φ150mm（7）铝箔的尺寸公差：厚度允许偏差：±0.008mm；宽度允许偏差：+1.0mm, -0.5mm。（8）铝箔的外观质量：1）素箔表面为铝箔轧制表面，应平整、洁净，不允许有划伤、孔洞、腐蚀和黄褐色油斑等影响使用的缺陷；铝箔应缠紧，端面应平整、洁净，不允许有滑层现象及压陷和脏污，但允许有轻微的毛边；每批交货的铝箔，允许不多于20%的卷有接头，每卷接头不多于1处，接头处应有明显标记。亲水铝箔涂层表面为浅色或无色，应按双方莶订的合同规定，涂层要求色泽及厚度均匀，无缺涂现象；亲水箔整卷长度应易于展开，展开时不应有粘结和撕裂现象。3、空调用换热器翅片形式的选择：（1）在空调工程中，空气的加热和冷却处理过程中大量用到的翅片管换热器采用盘管形式，传热管束是用直径较小的紫铜管穿上铝翅片，排成2至8排制成管束。冷热水在管内为蛇形往复流动，空气在管外翅片间穿行，同时被加热或冷却。翅片采用整体式翅片形式，翅片片型有平板型、皱纹型（其中，波纹板应用最多）及开缝型（如条缝型、百叶窗型等），见图1。从1990s开始，百叶窗型的翅片在欧洲得到了大力发展。平板型片正弦波纹板片波纹缝隙片开裂型片（开天窗片）

（a）(b)(c)(d)(e)(f)几种翅片形式（a）平板矩形百叶窗；（b）波纹板弧形百叶窗；（c）小翼带矩形百叶窗型；（d）横向皱纹板；（e）点状皱纹板；（f）三角形波纹板1)平板型片(———)：即在平铝片上冲出二次翻边孔；该片结构和制造最简单,但其传热效果差,热阻大。2)正弦波纹板片(~~~~~~~)：即在平铝片上冲出波纹片和二次翻边孔；该片结构和制造较简单,风量增加，传热效果较平片提高。3)波纹缝隙片(～～～～)：即在波纹片的基础上冲出许多条窄小的槽缝；该片传热效果增强，但结构和制造较困难。4)开裂型片(开天窗片)(﹃﹄﹃﹃﹄)：即在波纹片的基础上冲出许多条百叶窗式缝隙；该片传热效果最好，但结构和制造困难。不同翅片和不同的传热管配合使用时，蒸发器的传热系数是不同的。由实验可知：当片和内壁光管配合时,传热系数只有630W/(m2.K)左右；而波纹百叶窗片和内螺纹管配合时，传热系数达到1650W（m2.K）左右。在家用空调换热器制造中，尽量使用波纹百叶窗式翅片，这样在同等制冷能力的情况下，可以大大减少换热器的体积，节省材料，降低成本。但在汽车空调和火车空调中所使用的换热器所使用的翅片，由于汽车、火车行驶过程中灰尘多的原因，一般不用开窗片。（2）干工况下各种翅片换热器的性能对比：1）换热系数和压降损失：GiovanniLozza和UmbertoMerlo［1］对翅距2mm，翅厚0.11mm，管间距25mm，排间距21.65mm的各种翅片（见表1）进行了对比试验，试验时的迎面风速为1m/s到3m/s。表征空气侧换热强弱的Colburnj因子和摩阻因子f与Re数的关系见图1、2。表1各种翅片形式翅片代号翅片形式开缝或皱纹宽度（mm）PNCL1L2WX1X2X3平板型波纹板型横向皱纹板型平板矩形百叶窗平板矩形百叶窗平板小翼型带矩形百叶窗波纹板弧形百叶窗波纹板弧形百叶窗波纹板弧形百叶窗0.800.540.751.60+0.701.000.750.65图1j与雷诺数的关系不同翅片形式的换热器，其空气侧换热系数及阻力特性均有所差异。大量的实验发现：在获得好的热交换特性的同时，不可避免地造成了摩阻的增加。在给定的热交换器尺寸和风机运行曲线下，压力损失的提高必然造成空气流速的降低，并进而使空气与翅片壁面之间的传热温差降低。其次，空调工程中所使用的大部分换热器都是干、湿工况交替运行的，而不同翅片换热器在湿工况下的换热及阻力特性与干工况下相比，有很大差异。因此，如何正确选用翅片形式，对热交换器实际工作特性的影响不容忽视，最好的是在换热与阻力损失之间找到一种折衷的方案。图2f与雷诺数的关系。由图2可看到，增强型翅片可极大地强化翅片换热器的换热性能。单从换热性能来说，弧形百叶窗翅片的最优，其次为矩形百叶窗型、皱纹板型、波纹板型。究其原因为，光直翅片中，连续稳定的粘性层流层妨碍了流体与翅片的换热；波纹翅片破坏了连续稳定的粘性层流层，所以换热系数增大了；而开缝式翅片，不仅破坏了连续稳定的粘性层流层，而且大大增加了流道中的紊流度，从而使换热系数进一步增大。方形百叶窗和弧形百叶窗均是在翅片上开翻边槽，以此强化气流扰动，增强换热。弧形百叶窗型翅片的开槽是沿着铜管外壁进行的，这样的好处是气流可以在百叶窗型翻边的诱导下更大面积的冲刷到管后部，即减小铜管后部的尾流区域，强化换热。当迎面风速为2.5m/s时，它们与平板翅片换热器的换热因子的倍数见表2。百叶窗型的翅片可极大地改善热交换性能，特别是弧形百叶窗翅片可获得非常高的换热系数，几乎是波纹片的两倍。但引起的阻力损失也较大；影响大小与条缝高度有关。比如X1（开缝宽度为1mm）型翅片换热器，其换热特性与其他高度的相比并无明显提高，但阻力特性增长却比较明显，因此，百叶窗条缝高度应严格控制。另外，从图2及图3中还可看出，弧形百叶窗翅片的换热性能较矩形百叶窗翅片的增加较大，但压降损失与相同开缝宽度的矩形百叶窗式相比只是稍大一些。表2各种翅片在迎面风速Vy＝2.5m/s时的性能参数对比NCL1L2WX1X2X3j／j平板1.141.271.541.801.832.362.142.28f／f平板51.902.292.702.132.11（3）影响换热器性能的几何因素：1）翅片间距：关于翅片间距对换热性能的影响，Rich研究了管径为13.34mm，管间距为27.5mm，排间距为31.75mm情况下的14种平板翅片盘管的情况。试验结果得到：4排管时，换热性能与翅片间距无关；每排管的压力降也与管排数无关。然而对1排或2排管，规律有所不同。ReDc＞5000时，涡流的影响占据了重要位置，翅片间距的影响可忽略。当ReDc＜5000时，热交换性能随翅片间距的减小而增大。Wang等人的试验也证实了此观点，同时还证实了对多排百叶翅片和波纹翅片换热器具有相同规律。研究发现：较高的空气流速和较大的管排数都会导致涡流区域的产生，因此，翅片间距对换热系数的影响均可忽略。2）管排数：对于平板型翅片：在管排数较大、翅片间距较小，且雷诺数较低时，管排数对换热特性的影响才显著起来。当ＲｅＤｃ<3000时，由于边界层的影响，换热因子将随管排数的增加而减小；管排数对摩擦阻力因子的影响相对较小。然而当ＲｅＤｃ>3000时，管排数对换热的影响将减小。对于波纹形翅片：低雷诺数下，管排数对换热系数和摩擦系数没有明显的影响；而在高雷诺数下，换热系数会随着管排数的增加而增加。对于开缝型翅片：低雷诺数下，管排数对换热系数有显著的影响，换热因子会随着管排数的增加而急剧降低；管排数对摩擦因子的影响相对较小。3）管径：对于平板型翅片，管径越大的，造成管后的无效面积也越大。换热系数随着换热管管径的减小而稍有增大。比如，对于单排管和双排管,Ｄｃ=8.51ｍｍ时的换热系数比Ｄｃ=10.23ｍｍ的稍高；但Ｄｃ=10.23ｍｍ的压降却比Ｄｃ=8.51ｍｍ的要大10%—15%。对于其它的翅片类型(波纹形翅片、条缝形翅片、百叶窗翅片)，采用小管径，同样可以减小管排的拖曳作用，从而增大管外换热系数；并能够减小压降损失。如:对百叶窗翅片，当迎面风速Ｖｆｒ<1.5ｍ／ｓ时，采用小管径的多排管结构有利于提高换热器的换热性能，并能够减小10%的压降损失。（4）湿工况下翅片换热器的性能变化：对湿工况下空气侧传热系数的报道一直存在争议。例如，McQuiston（1978a）指出湿工况下空气侧换热系数较干工况下略低，而Eckels和Rabas（1987）却得到相反的结论。K.Hong和R.L.Webb指出，在2.5m/s的迎面风速下，湿工况和干工况下的压降比，百叶翅片的为2.4，而波纹翅片的仅为1.42。另据报道，根据翅片形式和湿负荷的不同，湿工况下的压降为干工况下的1.5～2.0倍。然而，对不同的翅片形式，湿工况下的热交换系数比干工况下低10～30％。总之，盘管表面的凝结液膜的产生将严重影响空气的换热特性和摩擦特性。2000年，Wang以两种百叶窗形翅片在湿工况下的换热性能为研究对象进行了分析。实验结果表明：在湿工况的条件下，换热特性对翅片间距和管排数的变化不太敏感，结果与干工况下的特性十分接近。然而与换热特性不同的是，翅片间距的变化对摩擦特性有显著的影响，对于翅距=1.2ｍｍ的换热器比翅距=2.5ｍｍ的换热器摩擦因子大30%～50%；另外，管排间距越大，越有利于凝结水的排放，从而使换热器的压降损失降低。（5）换热器翅片表面性能的改进：铝翅片换热器在使用中存在如下问题：首先，铝翅片工作在干湿交替的环境中，其表面会形成Al2O3·H2O氧化层粉末，带来机器寿命减少和环境污染两方面的问题；此外，湿工况作业时，空气中的水分冷凝，附着在翅片上形成“水桥”，导致风阻增加，能耗加大。表面涂膜处理是解决问题的有效方法，空调热交换器表面涂膜处理技术是九十年代发展起来的新技术，主要进行耐蚀性涂膜处理和亲水性涂膜处理。进行翅片表面涂膜处理后，空气侧的阻力特性会得到极大改观。Mimaki（1987）对带亲水涂层的换热器进行了研究，他发现，采用亲水涂层翅片后，湿工况下的压降降低到原来的40～50％；且空气侧的热传递系数增加了2～3个百分点。K.Hong和R.L.Webb发现，对波纹片、开缝片和百叶片三种翅片形式，在2.5m/s迎面风速时，带亲水涂覆层时的湿工况和干工况下的压降比均为1.2。即对湿盘管，在百叶翅片和波纹翅片上采用亲水涂覆层，当迎面风速为2.5m/s时，可使湿工况下压降损失分别降低45％和15％。因此，涂覆层对百叶翅片的影响要比对波纹翅片的影响大。（6）结论：热交换系数大的翅片能够在相同容积和造价下提高热交换器的热交换能力，但是阻力的增加在固定的风机运行曲线下会降低空气的流量。空气流量的降低有两方面的的不利因素：第一降低的空气流速会降低热交换系数；第二在表冷器中空气温度的提高，使相同起始温差下的LMTD降低。因此，设计人员应充分了解所选换热器的翅片形式，并根据使用场合不同区别对待。1）在干工况下，尽量采用换热系数大的翅片形式，如开缝翅片，其中弧形百叶窗翅片形式换热特性更为突出；但由于开缝翅片的阻力较大，因此，在需要相同换热量时，尽量选用迎风面积较大的，而不是排数较大的，以充分利用增强型翅片的优点，而不增加它的风机功率；2）在湿工况下，开缝翅片的阻力增加较多，系统风量会减少，此时，可考虑采用波纹形翅片换热器，且翅片间距不宜太小；3）当翅片换热器需要在干、湿工况下交替运行时，可在翅片表面添加亲水性镀膜，它对换热性能影响极小，但可极大地降低湿工况下空气流动阻力，对百叶翅片的效果更佳。在此情况下，可尽量采用百叶型翅片。4）尽量选用小管径的翅片换热器，其换热特性和阻力特性较大管径的均有所改善。5）新风机组和风机盘管换热器采用不同的翅片形式，如可用新风负担室内全部湿负荷，换热器采用波纹片的；而风机盘管采用开缝翅片，完全在干工况下工作。4、换热器翅片二次翻边的作用：;（1）增大传热管和翅片的接触面积，保障换热器翅片的片间距离。（2）保证传热管与翅片的紧密结合;（3）提高翅片的强度.5、传热管在翅片上的排列方式：（1）顺排：传热管在翅片上呈正方形排列即为顺排，其传热面积为正方形，空气流动阻力小，传热效果一般。（2）叉排：即传热管在翅片上呈正三角形排列或等腰三角形排列即为叉排，其传热面积为正六边形或六边形，空气流动阻力损失较大但传热效果好，使用广泛。换热管规格和排列选择：换热管直径越小，换热器单位容积的传热面积越大。因此对于洁净的流体管径可取得小些。但对于不洁净或易结垢的流体，管径应取的大些，以免堵塞。为了制造和维修的方便，我国目前试行的系列标准规定采用f19×2mm和f25×2.5mm两种规格，管长有1.5、2.0、3.0、6.0m排列方式：正三角形、正方形直列和错列排列。传热管与翅片的固定方式：焊接和胀接，在空调器翅片换热器中一般用胀接。6、对翅片的要求:(1)_翅片表面应光洁,且无锈斑、油污及氧化现象；(2)孔口翻边处和突缘处应无裂纹。（四）进气管、出液（气）管、分液管和回气管：换热器进气管、出液（气）管、分液管和回气管是连接冷凝器、蒸发器与压缩机、膨用阀的管路件。它们用制冷用无缝铜管制造；采用钎焊方法焊接。其技术规范、生产过程见：四、换热器芯体管路件的制作。（五）换热器的技术要求（即换热器的技术条件）：1、一般要求：（1）换热器应符合本标准的要求，并按照经过规定程序批准的图样和技术条件制造。（2）换热器端板使用热镀锌薄钢板制造或使用冷轧板制造后镀锌，其表面应光滑平整，无明显变形，不得有锈蚀、氧化和油污。其材料的化学成分、机械性能应符合GB5066的规定。（3）换热器传热管、制冷剂气体、液体进（出）口总管应使用内螺纹铜管或空调与制冷用无缝铜管制造，铜管内、外表面应清洁、无锈痕，管子应无凹陷、弯曲、扭曲等明显变形，管口应无毛刺。所用铜材的化学成分、机械性能应符合YS/T440和GB/T17791的规定。（4）换热器的翅片，冷凝器使用普通素铝箔制造，蒸发器使用亲水铝箔制造，铝箔表面应洁净平整，不允许有腐蚀、辊痕、擦划伤、起皱等影响使用的缺陷。铝材的化学成分、机械性能应符合YS/T95.1和YS/T95.2的规定。（5）换热器钎焊所用的焊条、焊环：在焊接小U弯管和传热管时，其含银量为不低于是2%，在焊接芯体管和传热管时，其含银量为不低于是15%，其主要性能应符合GB6418的规定。2、换热器的外观要求：外观检查应在正常照度下，逐项进行目测。（1）换热器翅片表面应清洁光亮，不应存在有腐蚀、裂纹、明显划痕及擦伤等缺陷；无油污及其残留物；翅片边缘不应有毛刺。（2）换热器翅片间距应均匀，换热器两端部翅片的重叠数量不应超过3片，翅片烧伤数量不应超过4片；翅片不允许出倒伏现象，但翅片倒伏允许修正。（3）换热器传热管表面应平整光滑，转弯处应园滑，不应出现压痕、皱纹及皱折等缺陷；内转弯处皱纹不得超过4条，且皱纹深度不得大于0.5mm.。.（4）换热器应具有制冷剂液体进（出）口接头，制冷剂气体进（出）口接头，气液集管与传热管。焊接后表面不得起黑皮，焊接后应通畅无堵。所使用管接头和管件应符合QC/T669的规定。（5）换热器焊缝应光滑均匀，不得存在气孔、熔渣、焊瘤、砂眼及过烧现象。3、换热器加工公差：加工公差检查应采用具用计量合格的、最小分度值不低于1mm的长度度量量具逐项进行测量。（1）弯头的管截面圆度应不大于公称直径的15%，壁厚减薄量应不超过壁后的15%。（2）机械加工件表面尺寸的未注公差应符合GB/T1804规定的m级；非机械加工表面尺寸的未注公差应符合GB/T1804规定的c级。（3）换热器两端板间传热管的有效长度不大于1m时，其允差为±2mm；有效长度大于1m时，其允差为±3mm（4）换热器的迎风面对角线长度不大于1m时，两条对角线差值允差为±3mm；以角线长度大于1m时，两条对角线差值允差为±4mm（5）换热器在任意100个片距长度上的平均片距的长度不应超过规定片距长度的±2%。4、换热器的性能要求：（1）耐压性能：在蒸发器内充入2.5MPa压力的氮气，在冷凝器内充入3.5MPa压力的氮气，保压5分钟，应无泄漏；在换热器内充入5.4MPa的水压，应无泄漏、无变形、无破损；在换热器内充入9.83MPa的水压，应不发生破坏。气压试验所用的气体应是干燥的洁净空气或干燥氮气，试验时气体温度应不低于5℃；气压试验时，应有可靠的安全措施；压力试验应用两个量程相同的并经过校正的压力表，压力表的量程应为试验压力的1、5~2倍，压力表刻度盘直径应不小于100mm，压力表精度应不低于1、5级；压力试验后应清除管内残佘水汽，并经干燥处理。（2）清洁度：产品管簇内用三氯乙烯进行压力冲洗5分钟，冲洗压力必须保证能用效地冲走脏物，用38微米滤网过滤清洗液，滤网过滤前、后分别在105±5℃的干燥箱内干燥并测定重量，两次测量重量之差为产品清洁度。要求：换热器内应清洁、干燥，与其制冷剂接触表面的杂质含量不超过200mg/m2；与其制冷剂接触表面的水分含量应不超过80mg/m2.。（3）性能参数：翅片式换热器蒸发器在名义制冷工况下（名义制冷工况：干球温度27℃；湿球温度19.5℃；蒸发温度5℃；迎面风速2.5m/s）传热系数≥45W/(m2.℃)；冷凝器在名义制冷工况下（名义排热量工况：进风温度35℃；冷凝温度50℃；出口过冷度≥3℃；进出风温差10℃；迎面风速2~3m/s）传热系数翅片式换热器性能参数测试可采用工业试验或按有关标准测试。试验报告至少应提提供下列数据：换热器的型号；使用制冷剂；风机的风量，m3/h；每个电动机的输入功率W，使用电压V，电流A；进口处的干球温度℃；进口处的湿球温度℃；出口处的干球温度℃；出口处的湿球温度℃；进入换热器的制冷剂的温度℃，压力MPA；离开换热器的制冷剂的温度℃，压力MPA；总制冷量KW；试验室的大气压PA。（4）换热器耐振动性能：换热器放在振动加速度为29.4m/s2，振动频率为33.4HZ的试验台上，上下方向振动4小时，水平方向前后及左右各振动2小时，应无损伤及泄漏。（5）换热器耐盐雾性能：换热器经96小时盐雾喷射测试后，其腐蚀面积应小于15%。三、换热器的制造工工艺过程：（一）换热器端板的制作：换热器端板使用冷轧钢板、镀锌钢板、铝匐金板或不锈钢板制成。一般经过剪板下料、冲孔落料、孔位翻边、折边等多道工序制作而成，最后通过镀锌或其他表面处理。1、换热器的端板一般由冷作钣金车间进行制作：（1）对于生产批量大且最大尺寸小于400mm的端板，可用整体复合冲压模一次冲压成形，即在冲床上利用整体复合冲压模具一次性完成板料的落料冲孔、翻边、成形工作；或者先用冲孔落料模完成板料的落料冲孔，接着用翻边模进行翻边工作，然后在折弯机上完成端板的折弯成形工作。（2）对于生产批量较大且最大尺寸大于400mm的端板，可以先在CNC转塔式电脑数控冲床上进行落料和冲孔，接着利用翻边模分段进行翻边工作，然后在折弯机上完成端板的折弯成形工作。（3）对于生产批量不大的端板，可先在剪板机上下料，接着用单一冲孔翻边模在简易数控冲床上一次性完成落料、冲孔、翻边工作，然后在折弯机上完成端板的折弯成形工作。2、剪板下料：剪板下料一般在剪板上进行。（1）QC12Y、QC12K系列液压摆式剪板机的性能特点及技术参数：1）性能特点：全钢焊接结构，有足够的高强度与刚性比；后挡料装置采用日本松下电子数字显示（机动快速调整、手动微调）；刃口间隔快速调整机构传动形式改进稳定可靠；灯光对线装置便于画线剪切；液压系统采用串连形式、剪切稳定性好、质量可靠。常用剪板机的技术参数：型号剪板尺寸剪切角度空行程次数

（次/分）后挡料架

调节距离

（mm）电机功率

（kw）净重

（kg）外形尺寸

（mm）6×25006×25001°30'1820-6007.560003130×1650×17506×32006×32001°30'1520-6007.572003930×1650×17506×40006×40001°30'1020-6007.5100004730×1705×18308×25008×25001°30'1420-6001165003240×1610×16208×32008×32001°30'1020-6001178004010×1610×16208×40008×40001°30'820-60011110004680×1705×17002）剪板机的主要构造：剪板机是在冲压生产中剪切板料，准备毛坯的一种主要生产设备。主要用来剪切、裁剪直线边缘的板料毛坯。现在的剪板机械制造业已有很大的发展，已能够生产剪切厚度从1mm以下到50mm的板料，剪切宽度可达7m的各种类型的剪板机，而技术性能和质量也在不断的改善和提高。剪扳机的结构主要包括：传动系统、滑块(刀架)、床身(机架)、压料机构、挡料机构、平衡器、电器控制系统和其他辅助装置，下面把剪板机的主要构造部分简单介绍如下：1．传动形式剪板机分机械传动、液压传动和液压一机械联合传动等三种形式。《1》机械传动剪板机：机械传动剪板机由于刚性好、效率高、故障少，现在仍在广泛应用。一般传动是电机经过一级皮带传动和摩擦离合器，再经过二级齿轮传动，将旋转运动传至偏心轴，最后通过曲柄连杆机构使刀架在机体上的导轨内作往复运动，在偏心轴的一端装有制动器。

在机械传动的剪板机中，都装有离合器和制动器。离合器和制动器的作用是在飞轮不停止转动的情况下，开起和停止剪板机。

剪板机的离合器采用刚性离合器或摩擦离合器两种类型。

1》刚性离合器又有滑销式、爪齿式等等，其优点是体积小、结构简单、成本低；其缺点是只有单次和连续两种规范，接合时冲击振动大。

2》摩擦离合器有单片式、多片式及圆锥形等多种