空調(diào)熱交換器的分類(lèi)與特點(diǎn)

一臺(tái)空調(diào)由兩個(gè)熱交換器組成，一個(gè)是室外熱交換器，通常稱(chēng)為冷凝器;另一個(gè)是室內(nèi)熱交換器，常稱(chēng)為蒸發(fā)器。下面分別對(duì)這兩種熱交換器的分類(lèi)與特點(diǎn)進(jìn)行介紹。
一、冷凝器
在空調(diào)中，壓縮機(jī)排出的高溫.高壓制冷劑氣體通過(guò)冷凝器的散熱冷凝為中溫高壓的制冷劑液體。冷凝器有多種形式，常用的有風(fēng)冷式和水冷式兩大類(lèi)。

1.風(fēng)冷式冷凝器

家用空調(diào)中一般采用風(fēng)冷翅片管式冷凝器，如圖1所示，其結(jié)構(gòu)主要是在冷卻管(紫銅盤(pán)管)上裝上鋁或銅的散熱翅片，依靠風(fēng)機(jī)的強(qiáng)迫對(duì)流來(lái)使進(jìn)人冷凝器的高溫高壓制冷劑氣體冷卻液化，從而實(shí)現(xiàn)熱交換的功能。根據(jù)制冷量的大小，風(fēng)冷式冷凝器的外形有單排網(wǎng)和雙排網(wǎng)之分。

由于銅翅片成本高，使用較少，故多采用鋁翅片。近年來(lái)部分空調(diào)生產(chǎn)廠家為了提高熱交換器的換熱效率，采用納米技術(shù)，在翅片的表面加涂了一層納米材料，其翅片表面多成金黃色。

(1)銅管類(lèi)型
光管型:指冷凝器中插裝翅片的銅管內(nèi)表面是光滑的，這種銅管的制造工藝相對(duì)較容易，但熱交換效率一般，故多用于普通的定頻空調(diào)中。

內(nèi)螺紋管型:該類(lèi)型采用高性能換熱銅管，其內(nèi)表面為帶螺旋的內(nèi)螺紋樣式(三角形、梯形等)，如圖2所示。這樣制作的目的是增加制冷劑側(cè)的換熱面積，使制冷劑在管道內(nèi)進(jìn)行充分的熱交換，以提高制冷的傳導(dǎo)率。

另外，內(nèi)螺紋溝槽使得氣液界面的擾動(dòng)增加，有助于管底部與管頂部的液體相互交換，提高與改善換熱效果。由于這種銅管的制造工藝較復(fù)雜，成本較高，一般用于變頻空調(diào)備中。
(2)翅片類(lèi)型
風(fēng)冷式冷凝器翅片一般分為親水膜(天藍(lán))和普通(灰白、藍(lán)色、金色)鋁箔翅片兩大類(lèi)。采用親水膜翅片制造的冷凝器，清洗方便，僅用水就能清洗干凈。鋁箔厚度有0.115mm 0.110 mm.0.105mm和0.100mm四種規(guī)格，其片型有平片、沖縫片、波紋片之分，平片換熱面積比較小，沖縫片、波紋片換熱面積比較大。
(3)工作原理

制冷劑在冷凝器的銅管內(nèi)流動(dòng)，通過(guò)與銅管的內(nèi)壁接觸形成熱交換，再通過(guò)外壁傳導(dǎo)給翅片。同時(shí)，室外風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，在冷凝器的位置出現(xiàn)較強(qiáng)的空氣對(duì)流現(xiàn)象，如圖3所示?？諝饴舆^(guò)翅片的表面，帶走翅片表面的熱量，管道中的制冷劑氣體降溫，冷凝為高壓中溫的制冷劑液體。

2.水冷式冷凝器
水冷式冷凝器一般用于中央空調(diào)中，在家用空調(diào)用得很少，其冷卻介質(zhì)是水，冷卻效果比風(fēng)冷式冷凝器好，但該類(lèi)冷凝器必須要安裝一套冷卻系統(tǒng)，主要有冷卻水泵、冷卻塔及相應(yīng)管路等器件，結(jié)構(gòu)相對(duì)較復(fù)雜。

目前，常用的水冷式冷凝器有殼管式冷凝器和套管式冷凝器兩大類(lèi)，分別如圖4、圖5所示。

二、蒸發(fā)器
1.分類(lèi)
根據(jù)蒸發(fā)器的外形，常用的蒸發(fā)器有以下幾類(lèi):臥式殼管式蒸發(fā)器、套管式蒸發(fā)器、蛇形盤(pán)管蒸發(fā)器、板式蒸發(fā)器、翅片式蒸發(fā)器。
臥式殼管式蒸發(fā)器主要應(yīng)用于制冷量大的制冷場(chǎng)合，又分為滿液式蒸發(fā)器和干式蒸發(fā)器。蛇形盤(pán)管蒸發(fā)器一般用于小型開(kāi)式制冷循環(huán)系統(tǒng)中，蛇形管是用銅管彎制，制冷劑由上部進(jìn)人最后從下部導(dǎo)出，蛇形盤(pán)管蒸發(fā)器整體沉浸在水箱中。

套管式蒸發(fā)器與套管式冷凝器相同，外管為無(wú)縫鋼管或不銹鋼鋼管，內(nèi)管為一根銅管或由多根銅管組合而成，多用于多聯(lián)機(jī)、工業(yè)冷水機(jī)設(shè)備、熱泵熱水器等設(shè)備中。板式蒸發(fā)器是一種高性能、體積小巧的熱交換器，如圖6所示。

板式蒸發(fā)器必須垂直安裝，并使制冷劑下進(jìn)上出，否則將導(dǎo)致制冷劑分配不均勻。

目前，板式蒸發(fā)器有釬焊板式蒸發(fā)器和全不銹鋼式蒸發(fā)器兩類(lèi)。全不銹鋼式蒸發(fā)器在換熱效率、機(jī)械強(qiáng)度、耐用性能方面均優(yōu)于釬焊板式蒸發(fā)器。翅片式蒸發(fā)器一般應(yīng)用于小型制冷空調(diào)中，如普通的家用空調(diào)中，常見(jiàn)的壁掛式空調(diào)的蒸發(fā)器如圖7所示。液體制冷劑不斷地從蒸發(fā)器周?chē)諢崃浚诠軆?nèi)汽化蒸發(fā)，則周?chē)諝獠粩嘟禍兀瑥亩_(dá)到制冷的目的。

由于考慮耐腐蝕性及壓力安全問(wèn)題，空調(diào)所用蒸發(fā)器的管路-般采用紫銅管制造。為了提高換熱效率，部分高性能的空調(diào)采用內(nèi)螺紋(帶溝槽)的銅管。另外，蒸發(fā)器的表面翅片材料常用的有普通鋁翅片、鍍膜(親水)鋁翅片、納米鋁翅片三類(lèi)。
2.工作原理
中溫高壓的液態(tài)制冷劑經(jīng)節(jié)流裝置后流入蒸發(fā)器，通過(guò)管道內(nèi)壁、外壁、翅片等器件吸收空間的熱量，使制冷劑氣化變?yōu)榈蜏氐蛪旱闹评鋭怏w，從而達(dá)到制冷、降溫的目的。

值得一提的是，在檢修空調(diào)制冷或制熱效果差時(shí)，需檢查冷凝器的翅片有無(wú)倒片、松片、疊片及露銅現(xiàn)象，銅管有無(wú)氧化、凹陷、彎折現(xiàn)象。另外，由于冷凝器與蒸發(fā)器的翅片比較鋒利，因此在拆裝冷凝器或蒸發(fā)器時(shí)，嚴(yán)禁直接接觸翅片，應(yīng)佩戴好手套并做好防護(hù)工作，握住長(zhǎng)U管或半圓管進(jìn)行操作，如圖8所示。

在更換蒸發(fā)器時(shí)，應(yīng)先檢查換.上的蒸發(fā)器及其連接的喇叭口有無(wú)毛刺管凹、沙眼等現(xiàn)象，然后用挫刀或螺絲刀對(duì)蒸發(fā)器邊緣進(jìn)行修整，使之與外殼吻合，最后將氣液管穿過(guò)底座，放置于底座的相應(yīng)卡槽內(nèi)，如圖9所示，并將各卡扣扣到位。為于便于安裝氣液管，安裝時(shí)可拉開(kāi)氣液管組件，對(duì)其整形，但彎曲角度不能大于15°，如圖10所示。