换 热 器 强 化 传 热 指 采 用 各 种 手 段 , 提 高 换 热 器 单 位 体 积 的 传 热 效 率 , 增 强 其 传 热 强 度 。 强 化 传 热 可 以 缩 小 换 热 设 备 体 积 , 降 低 设 备 成 本 , 是 提 升 换 热 器 性 能 的 重 要 途 径 。 本 文 我 们 就 来 探 讨 下 这 个 问 题 。  

     

     

（ 示 意 图 ， 不 对 应 文 中 任 何 具 体 产 品 ）      

被 动 强 化 传 热 技 术 又 可 以 细 分 为 以 下 几 大 类 :  

( 1 ) 材 料 改 进 法  

使 用 传 热 性 能 更 优 异 的 材 料 , 代 替 普 通 材 料 , 可 以 提 高 换 热 器 的 传 热 效 率 。 常 用 的 高 传 热 性 材 料 有 高 导 热 金 属 和 合 金 、 塑 料 、 复 合 材 料 等 。 这 些 材 料 热 导 率 更 高 , 可 以 加 速 传 热 。  

( 2 ) 内 部 结 构 优 化 法  

通 过 优 化 改 进 换 热 器 内 部 的 流 道 和 结 构 , 可 以 增 强 传 热 。 例 如 引 入 扰 流 装 置 , 增 加 湍 流 和 涡 流 , 扰 动 边 界 层 , 增 强 对 流 换 热 。 多 孔 结 构 也 可 以 提 升 传 热 。  

( 3 ) 外 形 和 形 状 优 化 设 计  

根 据 流 体 力 学 设 计 换 热 器 的 外 形 和 流 道 形 状 , 可 以 获 得 更 好 的 流 体 流 过 性 能 , 减 少 流 动 阻 力 , 加 强 传 热 。  

( 4 ) 换 热 表 面 涂 覆 传 热 强 化 涂 层  

在 换 热 器 表 面 涂 覆 一 层 传 热 性 能 更 好 的 涂 层 , 直 接 提 升 表 面 传 热 系 数 , 增 强 传 热 量 。  

( 5 ) 强 化 传 热 机 制  

通 过 增 加 湍 流 、 涡 流 、 相 变 以 及 其 他 机 制 来 强 化 传 热 , 增 强 对 流 传 热 量 。

空 调 蒸 发 器 可 以 通 过 以 下 技 术 手 段 提 升 传 热 性 能 :  

( 1 ) 使 用 高 导 热 的 铝 合 金 材 料 制 作 翅 片  

采 用 导 热 系 数 更 高 的 铝 合 金 材 料 制 作 蒸 发 器 的 翅 片 , 直 接 提 高 翅 片 的 导 热 速 率 。  

( 2 ) 优 化 翅 片 的 结 构 参 数  

减 小 翅 片 厚 度 , 减 少 翅 片 间 距 , 增 大 翅 片 密 度 , 扩 大 过 弯 面 积 等 结 构 优 化 , 可 以 提 高 单 位 体 积 的 传 热 率 。  

( 3 ) 在 翅 片 表 面 涂 覆 超 疏 水 涂 层  

超 疏 水 涂 层 可 以 促 进 液 膜 形 成 , 液 膜 沸 腾 传 热 , 显 著 提 高 蒸 发 强 度 , 增 强 传 热 量 。  

( 4 ) 采 用 船 形 结 构 的 翅 片 , 引 入 旋 流 器  

旋 流 器 在 翅 片 间 引 入 旋 转 气 流 , 产 生 湍 流 和 涡 流 , 加 速 传 热 。  

( 5 ) 使 用 微 通 道 结 构 的 蒸 发 器  

微 细 流 道 结 构 可 以 大 幅 提 升 单 位 体 积 内 的 传 热 面 积 , 增 强 对 流 传 热 。  

( 6 ) 在 铜 管 外 表 面 涂 覆 纳 米 涂 层  

纳 米 涂 层 效 果 显 著 提 升 管 外 表 面 辐 射 率 , 增 强 的 辐 射 传 热 量 。  

空 调 冷 凝 器 可 以 通 过 以 下 技 术 加 强 传 热 :  

( 1 ) 采 用 高 导 热 的 铝 合 金 材 料 制 作 翅 片  

使 用 导 热 性 更 好 的 铝 合 金 材 料 制 作 冷 凝 器 翅 片 , 提 升 翅 片 的 导 热 性 。  

( 2 ) 设 计 波 浪 型 的 翅 片 结 构  

波 浪 型 结 构 增 加 了 翅 片 表 面 积 , 强 化 了 对 流 传 热 。  

( 3 ) 引 入 旋 流 器 , 扰 动 冷 凝 液 生 成 涡 流  

旋 流 器 产 生 的 涡 流 可 以 打 破 冷 凝 液 边 界 层 , 增 强 对 流 传 热 。  

( 4 ) 在 翅 片 表 面 涂 覆 特 殊 涂 层  

特 殊 涂 层 能 提 高 翅 片 表 面 的 辐 射 率 , 增 强 表 面 与 环 境 之 间 的 辐 射 传 热 。  

( 5 ) 使 用 微 细 流 道 结 构 的 冷 凝 器  

微 细 流 道 冷 凝 器 s i n g l e - p h a s e 和 两 相 流 动 传 热 性 能 优 异 。  

( 6 ) 在 压 缩 机 排 气 管 外 表 面 喷 涂 纳 米 涂 层  

纳 米 涂 层 能 显 著 提 升 排 气 管 表 面 辐 射 率 , 强 化 辐 射 传 热 量 。  

通 过 采 用 各 种 强 化 传 热 技 术 手 段 , 可 以 整 体 提 升 空 调 蒸 发 器 和 冷 凝 器 的 传 热 性 能 , 获 得 更 高 效 的 传 热 量 。 这 需 要 在 设 计 和 制 造 中 充 分 考 虑 强 化 传 热 的 方 方 面 面 , 采 取 系 统 优 化 的 思 路 , 才 能 取 得 显 著 效 果 。