换热管材料选择标准

其实是温控不准，哪有设定温度29度还在制冷的，温度计显示室内温度才23度，格力空调的互联网控制是经常掉线，形同虚设，我已经连续买了二台小米空调，感觉不错，后来居上。大型空调厂不傻，空调计划报废现在根本不是在铜管上坑人，是变频板，变频板六年必坏，修理费用都可以买新的了，直接计划报废！以前用铝管缺冷媒报废空调，现在直接用变频板。

短期来看，增长可期，长期而言，品味下滑。从双排换热管到单排管，从长连接管到短管，从合资压缩机到自产，从电子膨胀阀到毛细管，如今再改铝管，无一不是成本压缩的手段。在室外温度高达36度以上，很容易失效损坏，厂家其实就是在赌保修期不出问题，一旦过保，用户就会存在两难问题，要修理代价太大，不修就只有买新空调。了空调的使用寿命。

自然要牺牲一部分的，厂家也是综合考虑过的，50%的成本达到80%的效果，是划算的买卖。至于寿命，铜管还有不少优点这里也不再一一举例，铜管相对于其他材料强度有很高的提升，还容易焊接，虽然价格上会贵一些，但是使用起来省心还耐用，能让空调完全发挥出制冷效果。

铜是用于制造空调和冰箱蒸发器盘管和冷凝器盘管的主要选择，因为它具有传热率、成本、柔韧性(易于弯曲和锻造)，并且铜线组用于连接分流系统。 此外，铜价飙升，这改变了游戏规则。此外，许多制造商已经开始考虑铝和其他材料铜的另一个优点是，如果铜线圈损坏，很容易在现场修复。最后，铝线圈如果损坏，很难修复，经常需要更换。

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根据冷却介质和冷却方式的不同，冷凝器分为：水冷式冷凝器，风冷式冷凝器，蒸发式冷凝器三大类。

水冷式冷凝器：应用广泛、结构紧凑、使用方便。性能基本稳定，但衰减较快，效率不太高，还还需要配置循环水水系统。不适合缺水地区及低温地区，冬季水系统易造成冻结，故障率较高，适合于凝负荷大，环境温度高的场合。在运行中均要配合冷源或者算热设备配合运行。

风冷式冷凝器：水冷式冷凝器中，按其形状有套管式、壳管式及板式等。套一根或数根直径较小的铜管（光滑管或低肋管）然后根据机组安排的要求弯制成圆形或

U形螺旋型式。制冷剂蒸气从上部进入外套管，装配式冷库制冷用的套管式冷凝器:一根直径较大的钢管或铜管中。冷凝液从外套管下部流出；而冷却水则由下部进入内管，与制冷剂呈逆向流动，沿程吸收制冷剂蒸气的热量，最后由上部流出，这种型式的冷凝器常用于冷负荷小于40kW活动冷库、小型冷库氟利昂制冷系统中。在风冷式冷凝器中，活动冷库压缩机中制冷剂放出的热量被冷却水带走。性能可靠，成本略高于水冷，运行压力高，运行维护安装简单。适合在水资源缺乏地区。

　蒸发式冷凝器：集冷凝器、水汞、冷却塔、循环水池于一体。结构紧凑，占地面积小投资省，使用维护方便，性能稳定，节水节电明显，运行压力低。比空冷式节能，比水冷式节水。

综合比较蒸发式冷凝器与水冷式冷凝器及冷却水塔总耗电(制冷压缩机耗电+风机电耗+循环水汞电耗)可节电17%。新建冷库普通采用了蒸发式冷凝器。所有的冷凝器都是把气体或蒸气的热量带走而运转的。

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管壳式换热器也称列管式换热器，是一种以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。管壳式换热器具有结构坚固、适应性强、选材广、易于制造及成本低等优点，在炼油、石油化工、医药、化工以及其他工业中广泛运用，他适用于冷却、冷凝、加热、蒸发和废热回收等各方面［1］。本文通过对影响传热系数的因素－ 换热器结构、流体物理性质和污垢热阻等进行分析，以便在设计过程中合理调整结构参数使换热器提高化热性能，在换热器使用过程中合理维护防止换热性能恶化。

1· 传热系数

传热速率方程式［2］:

Q = AKΔtm( 1)

式中: Q———传热速率( 冷、热负荷) ，W

A———传热面积，m2

K———总传热系数，W· ( m2·℃) － 1

Δtm———平均温差，℃

在传热量Q 和冷、热流体温差确Δtm的情况下，设法提高传热系数K 可减小传热面积A，即减小换热器的结构尺寸，这一点在工程应用上有重要经济意义。

在绝大部分的化工操作中，两个传热流体是不相互混合的，两流体间的传热是通过管壁进行的。热流体向冷流体传递热量需经过三个过程。即热量通过层流底层的传热过程，热量通过间壁传热的过程，以及热量通过冷流体的层流底层的传热过程［1］。在化工操作过程中，随着时间的推移，作为冷、热流体的介质往往会在传热间壁的两边结垢，这种污垢的存在会影响传热。由于污垢的厚度和导热系数难以获得，因此，在工程一般用一个系数( 污垢热阻) 来计污垢对传热的影响。故传热系数可以用下式计算:

2 ·传热系数的影响因素

Nusselt 准数关系式:

对于一定的传热面和流动情况，当Re 和Pr 确定后，强制对流式的Nu 也就被决定。强制湍流下对流传热系数的准数关系式［2］:

2. 1 列管换热器结构

对流传热是流体主体中的对流和层流底层中的热传导的复合现象。任何影响流体流动的因素( 引起流动的原因、流动型态和有无相变化等) 必然对对流传热系数有影响［2］。Reynolds准数表示惯性力和粘滞力之比，是表征流动状态的准数。

2. 1. 1 换热管规格

换热管可选择外径规格在Φ14 ～ Φ57 mm 之间标准管。由于小直径换热管具有单位体积传热面积大，换热器结构紧凑，金属耗量少，传热系数高的特点，在换热器结构设计中，对于管程介质清洁、不易结垢的介质，采用小管径管束能有效增加换热面积。在换热面积相同条件下，采用Φ19 mm 管束比采用Φ25 mm 管束提高流体流速约30%，从而增加了湍流程度。

2. 1. 2 管子布局

标准换热器设计规范中规定了四种排列角度。30°和60°排列紧凑，相同壳径下可获得较大传热面积，具有较高的换热系数，但压降较高，且不利于机械清洗。而45°和90°排列适用于需要机械清洗的场合，且压降较小。从传热效果及压降角度分析90° ＞ 45° ＞ 60° ＞ 30°，其中30°和45°使用较多，采用30°排列可以比45°多排列约17%的换热管［3］。根据换热器设计规范要求，管间距t( mm) 不应小于1. 25 倍管外径，常用的管间距有25 mm( Φ19) 和32 mm( Φ25) 。

2. 1. 3 管程数

为增加换热面积，必须增加换热管数量N，而介质在管束中的流速随着换热管的增加而下降，结果反而是流体的传热系数降低，故增加换热管不一定达到所需换热要求。因此要保持流体在换热管束中较大流速可将管束分成若干程数，使流体依次通过各程换热管，以增加流体流速，提高对流传热系数［4］。换热器常用推荐流速范围见表1。

2. 1. 4 壳程内径

换热器通常采用多管程结构，壳程内径可根据经验计算:

2. 1. 5 折流板

为增进对壳程流体的扰动、提高壳程流体的对流传热系数，同时支撑换热管束以防止其挠曲变形，在列管式换热器的壳程通常设置有折流挡板，常见有弓形折流板、矩形折流板和圆盘—圆环形折流板，其中以圆缺形( 又称单弓形) 的构造最简单、对壳程流体的扰动最剧烈、支撑效果最佳，标准列管换热器中多采用此种。国内换热器设计标准规定折流板间距B( mm)最小为1 /5 壳程直径，且不小于50 mm。建议切割部分高度在0. 2 ～ 0. 45 倍壳体内径，通常选择切割率为20% ～ 25%。

通过式( 8) 可以看出减小折流板间距B 和壳程内径D 可以减小壳程流通截面积So，即在流量一定的条件下提高壳程流速，加强扰动。

2. 1. 6 折流杆

传统的装有折流板的管壳式换热器存在着影响传热的死区，流体阻力大，且易发生换热管振动与破坏。为了解决传统折流板换热器中换热管的切割破坏和流体诱导振动，并且强化传热提高传热效率，近年来开发了一种新型的管束支承结构—折流杆支承结构。

2. 2 换热管材质及厚度

换热管常用材料常用的为碳钢、低合金钢、不锈钢、铜、铜镍合金、铝合金等。由于物质导热系数和物质的组成、结构、密度、压力和温度等有关，在工作压力、温度、介质腐蚀性等条件满足的情况下选择导热系数与壁厚比值较大者，即减小壁间传热导热热阻，提高传热系数。

2. 3 流体物理性质

导热系数、粘度、比热、密度等对对流传热系数α 的值影响也比较大。

Prandtle 准数表示速度边界层和热边界层相对厚度的一个参数，反映与传热有关的流体物理性质。

2. 4 污垢热阻

污垢热阻表示换热设备传热面上因沉积物而导致传热效率下降程度的数值，即换热面上沉积物所产生的传热阻力，又称污垢系数，指换热器换热表面上积有某种污垢( 如水垢、污泥、油污和烟灰等) 。污垢热阻的逐步形成，必将导致换热器传热系数的相应减小，促使换热器的传热性能日益恶化。对于容易结垢的介质，尽量提高流体流速，换热器间壁应定期清洗，以防止传热系数K 值的明显下降。

3 ·强化传热技术

对于管壳式换热器，强化传热［5 － 6］方法按是否消耗外加功率可分为有源技术( Active Technology ) 和无源技术( PassiveTechnology) ，前者消耗外加能量，后者不消耗能量。后者主要是使传热壁面的温度边界层减薄或调换传热壁面附近的流体。主要有2 种实施途径［7 － 10］: ( 1) 对传热表面的结构、形状适当加以处理与改造( 2) 在传热面或传热流路上设置湍流增进器，或在流体中加入添加剂，特别是加入适当的固体颗粒，不仅强化传热，还可以防垢和除垢。

4· 结论

( 1) 合理设计换热器结构，对实现工艺过程、提高传热效率、节省能源及降低设备投资等方面有重要意义。因此，设计换热器时应反复计算，综合分析，不断调整优化换热器结构，从而进一步提高整体传热效果，以获得满足工艺要求的最优结果。

( 2) 传热系数K 总是接近于α 小的流体的对流传热系数，且永远小于α 的值。因此传热系数K 受α 小的一侧控制。

( 3) 如传热间壁上的污垢很厚时，污垢热阻会大大降低设备的传热效果。因此容易结垢的介质，换热间壁应定期经常清洗，以防止换热器换热效果恶化。

说到换热管，它是换热器的组成部分之一，大家应该对他也很熟悉了。如果没有换热管，换热器的热交换过程将无法进行。因此，换热管的选择将直接影响换热器的换热效率和换热效果。那么，换热管的哪些方面会影响换热效果呢？下面就一起来看看吧！

一、换热管的材质

碳素钢，低合金钢，不锈钢，铜，铜镍合金，铝合金，钛等是常用的换热管材质；石墨，陶瓷和聚四氟乙烯等是非金属材料。由于要在换热器中传输的大多数介质是热水或腐蚀性液体，因此，如果选择铜管换热管，则铜管的氧化层会随着使用时间的增长增加，厚度越厚，内部污垢越多，传热效果越差，即使缓慢氧化，不锈钢也基本不会氧化。另外，根据热导率和热阻定律，热导率将不会改变，并且壁的管的厚度越小，热阻越小，并且传热系数越大。由于强度和磨损的原因，铜管的壁厚不能小于1.2mm，不锈钢管的壁厚可以薄到约0.5-0.8mm，所以现在人们大多选择不锈钢管作为换热管。

二、换热管内壁的厚度和形状

不锈钢波节管是换热设备中常用的换热管。通过其独特的超薄壁波节管可实现增强热传递。波峰和波谷之间的高度差使流体受到强烈干扰，即使流体的流速很低，也可以使其处于湍流状态；同时，细管壁的温度梯度小，大大减少了管壁的热阻，提高了管内外的传热系数，从而使总传热系数增加。

三、换热管的表面光滑度

与换热管相比，当使用螺纹管作为换热管时，在正式的换热过程中，在螺纹管中流动的介质将沿着螺纹管绕其曲率半径旋转，从而导致管子是径向的和圆周的。沿流动方向的二次回流使对流传热系数更大，因此螺纹管的传热效果更好，因此，我们每天看到的工业生产中的换热管大多是不锈钢螺纹管。

好了，以上就是换热管怎样影响换热效果的介绍啦。

汽车 空调都是用铝管，国家大剧院所有的电缆都是铝合金电缆，现在的铝合金技术已经大大提高，以前穷，空调很值钱，一台空调5000-6000元，要用10年以上，现在一台空调2000元左右，估计一般人家用个5-6年不到10年，不等空调坏都可能换新空调，所以不用去纠结铜管铝管，想要铜管空调，你就多掏钱，但多掏钱就一定好吗？我感觉小米空调就比格力空调好，家里卧室格力空调单制冷，老婆居然经常调到29度，还说制冷效果不错，我习惯调到26度，老婆就喊冷，都以为是格力空调制冷效果好？扯蛋，其实是温控不准，哪有设定温度29度还在制冷的，温度计显示室内温度才23度，格力空调的互联网控制是经常掉线，形同虚设，我已经连续买了二台小米空调，感觉不错，后来居上。

空调的开山鼻祖美国开利空调，现在生产的空调已放弃使用铜管。因为随着 科技 的发展，铝合金的强度、寿命、柔软度、抗腐蚀性都已超过纯铜制品。世界上从高铁、飞机等等使用的都是铝合金材料，只有技术落后的企业还在使用铜管。

现在只要是正儿八经品牌都用的铜管，没人用铝管了，一台空调成本差两三百，直接就把口碑弄死了，大型空调厂不傻，空调计划报废现在根本不是在铜管上坑人，是变频板，变频板六年必坏，修理费用都可以买新的了，直接计划报废！以前用铝管缺冷媒报废空调，现在直接用变频板

受制于市场接受度和成本上升的双重压力，不得已向使用寿命妥协。短期来看，增长可期，长期而言，品味下滑。从双排换热管到单排管，从长连接管到短管，从合资压缩机到自产，从电子膨胀阀到毛细管，如今再改铝管，无一不是成本压缩的手段。可惜一般消费者看不清。

我在美国开空调服务公司的，我本身也是国内一个名牌大学制冷空调专业毕业的，也在制造厂家干过工程师。告诉你们一个事实，近年来美国的所有新出厂的空调，换热器都从铜管换成了铝管！专业的技术原因就不给你们解释了，用户需要的是使用效果和可靠性，至于产品如果选择工艺材料那是厂家设计人员的考虑，难道外行更懂?

一般都是二三线品牌在用R22制冷剂的定速机型上使用铝管做为内外机的连接管，实制就是为了降低成本，以次充好。这类空调连接管两头用的是铜铝接头，铝管没有自硬性，也容易腐蚀穿管，铜铝接头在使用几年后很容易漏制冷剂，这是对消费者及其不负责任。另外现在的节能环保空调，由于制冷剂的压力高，现在的生产厂家还不敢使用铜铝连接管，但是节能环保空调，尤其是变频空调，外机的变频模块功率余量小，在室外温度高达36度以上，很容易失效损坏，厂家其实就是在赌保修期不出问题，一旦过保，用户就会存在两难问题，要修理代价太大，不修就只有买新空调，我不知道这些空调生产厂家在国外市场敢不敢如此胆大妄为。

企图利用某些材料或者降低工艺要求来缩短产品寿命达到消费者更换新品的目的行为，都是在饮鸩止渴，企业寿命时不长的，即使产品更换了，也不会再买愿产品了。

铝管重量轻，易加工，保温效果好，不易生锈腐烂导致漏液，所以铝管才是真正的优质材料，你也知道我在瞎扯淡，所以既然你都清楚，你问你妹呢？

铝合金电线现在多了，就连电机也很多改用铝合金绕线。技术上来讲， 社会 是进步了；责任心来讲，能用就行，能用几年就行，没有告知就使用这一点比起国际 社会 来讲是退步了。

你买的是空调。所以你应该看的是制冷能力、耗电等等。哪怕是用塑料的、纸的，能达到使用要求就好了。你又不是收废品的。

管式换热器又称管壳式换热器和列管式换热器，管式换热器的工作原理如下：

管壳式换热器有多层导热特性良好的材料叠合而成工作原理和热水器类似。

热水器是由燃气燃烧时产生热而换热器是发热的介质不是明火，换热器内部有两路管道回路，一个是热源另一个是被加热源热源就像热水器燃烧时的火焰如热水或蒸汽等。

被加热源就像热水器里被加热的水。还有热源回路中换热器的热源进口前有一个调节阀通过改变这个阀门的开度就可以调节被加热源的温度。

拓展资料：

管式（又称管壳式、列管式） 换热器是最典型的间壁式换热器，它在工业上的应用有着悠久的历史，而且至今仍在所有换热器中占据主导地位。 管式换热器主要有壳体、管束、管板和封头等部分组成，壳体多呈圆形，内部装有平行管束，管束两端固定于管板上。

参考资料：百度百科 管式换热器介绍