在國(guó)際銅業(yè)協(xié)會(huì)的合作與支持下，上海交通大學(xué)先后完成了多種不同制冷劑情況下，5mm內(nèi)螺紋銅管管內(nèi)冷凝、蒸發(fā)換熱和壓降關(guān)聯(lián)式的擬合以及針對(duì)不同機(jī)型的換熱器流路優(yōu)化仿真設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)證明采用5mm銅管換熱器的空調(diào)系統(tǒng)能夠有效地降低成本，并且減少制冷劑充注量，是一種非常有效的技術(shù)。

　　降低成本，大“銅”小用解難題

　　金屬銅杰出的換熱性能使其成為空調(diào)換熱器管材的不二選擇，現(xiàn)有的空調(diào)換熱器通常采用銅管鋁翅片，這對(duì)空調(diào)的性能和成本控制起著非常關(guān)鍵的決定作用。但是近年來(lái)，由于銅價(jià)節(jié)節(jié)攀升、居高不下，空調(diào)生產(chǎn)企業(yè)的成本壓力越來(lái)越大，甚至有些不堪重負(fù)，因此各大廠商紛紛致力于尋找替代性管材來(lái)降低成本，如銅鋁復(fù)合管、鋁管、不銹鋼管等。

　　研究表明，通過(guò)換熱器小型化有效降低空調(diào)換熱器生產(chǎn)成本，才是根本解決之道。目前來(lái)看，實(shí)現(xiàn)換熱器小型化的最好方法是使用小管徑內(nèi)螺紋銅管代替較大管徑的內(nèi)螺紋銅管，而且此種解決方案無(wú)需使用替代性管材，卻能同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)房間空調(diào)產(chǎn)品的成本控制——即“換熱器銅管的小管徑化”。

　　在房間空調(diào)器中的換熱器里，目前普遍采用的是直徑為7mm及以上管徑的銅管，如果將蒸發(fā)器和冷凝器中的銅管直徑全部改為5mm、4mm以及更細(xì)型號(hào)，則能節(jié)省大量的銅材料，從而降低整個(gè)空調(diào)器的成本，理論上可相應(yīng)節(jié)省成本約30%、40%甚至更多。

　　保證性能，優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)新

　　上海交通大學(xué)開(kāi)發(fā)的三維翅片管換熱器仿真與優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件、房間空調(diào)器系統(tǒng)方針軟件能有效對(duì)換熱器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，并對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行仿真計(jì)算。由于5mm內(nèi)螺紋管的摩擦壓降更大，需要對(duì)采用5mm內(nèi)螺紋管的換熱器進(jìn)行重新設(shè)計(jì)以減小壓降，故而采用換熱器仿真優(yōu)化軟件對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)。

　　空調(diào)換熱器采用的內(nèi)螺紋管徑減小后，管內(nèi)換熱和壓降特性會(huì)隨之改變，研究表明：在質(zhì)流密度相同情況下，5mm內(nèi)螺紋管內(nèi)制冷劑的摩擦壓降比7mm的大10-30%，但通過(guò)針對(duì)5mm內(nèi)螺紋管的換熱和壓降特性，對(duì)空調(diào)器中的換熱器進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的其他部件，如膨脹閥的開(kāi)度進(jìn)行調(diào)整，是能使系統(tǒng)的性能達(dá)到甚至超過(guò)系統(tǒng)原有性能。

　　技術(shù)革命，銅業(yè)協(xié)會(huì)立核心

　　據(jù)制冷快報(bào)記者了解，小管徑銅管換熱器技術(shù)是由國(guó)際銅業(yè)協(xié)會(huì)小管徑高效房間空調(diào)項(xiàng)目在多年前開(kāi)始牽頭多家高校、企業(yè)共同研發(fā)，目的是引導(dǎo)合理用銅，同時(shí)降低企業(yè)成本，通過(guò)深化技術(shù)研發(fā)合作，帶動(dòng)行業(yè)共同關(guān)注小管徑銅管換熱器技術(shù)。

　　房間空調(diào)領(lǐng)域的小管徑技術(shù)革命，必然離不開(kāi)各大生產(chǎn)企業(yè)的鼎力支持和充分推動(dòng)。通過(guò)實(shí)現(xiàn)房間空調(diào)換熱器銅管的小管徑化，在保持銅管優(yōu)秀傳熱品質(zhì)的同時(shí)，大幅降低空調(diào)成本，實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者利益與行業(yè)發(fā)展共贏。并且，小管徑房間空調(diào)系統(tǒng)能減少20%~30%的制冷劑充注量，為國(guó)家的環(huán)保、減排事業(yè)提供了更多的選擇。

　　國(guó)際銅業(yè)協(xié)會(huì)是世界性的專(zhuān)業(yè)服務(wù)組織，是全球最主要推廣合理有效使用銅的非營(yíng)利性國(guó)際組織。通過(guò)攜手會(huì)員、學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)和行業(yè)團(tuán)體，國(guó)際銅業(yè)協(xié)會(huì)長(zhǎng)期為與銅相關(guān)的行業(yè)貢獻(xiàn)出自己的一份力量。