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高效節(jié)能成鋁制采暖散熱器之創(chuàng)新要點

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2013-05-29
核心提示:建筑供暖在建筑能耗中占有很大比例,選用合適的供暖方式就能有很好的節(jié)能效果。建筑供暖的方式很多,但以熱水為熱媒散熱器為終端的供

建筑供暖在建筑能耗中占有很大比例,選用合適的供暖方式就能有很好的節(jié)能效果。建筑供暖的方式很多,但以熱水為熱媒散熱器為終端的供暖系統(tǒng)由于可靠和節(jié)能,所以在國外已普遍使用了一百多年,在我國也已有近百年的歷史,長期以來一直是供暖方式的主流。其他如電采暖、燃?xì)獠膳?、太陽能采暖、熱泵空調(diào)采暖等均因各種條件限制而處于少量使用的狀態(tài)。

采暖散熱器作為一個終端換熱設(shè)備,其本身沒有能量的轉(zhuǎn)化和產(chǎn)出,它只是將熱媒中含有的熱量傳遞到供暖房間中。因此,就散熱器本身而言不存在節(jié)能性這一指標(biāo)。但是,就散熱器全壽命過程來看,存在著生產(chǎn)和使用過程中的節(jié)能因素。一般來說,金屬熱強度越大的散熱器在生產(chǎn)中耗用的金屬材料越少,所以生產(chǎn)過程就越節(jié)能。在常用的散熱器中,鋁制散熱器具有最大的金屬熱強度,所以生產(chǎn)過程最為節(jié)能。在使用過程中一般有供暖系統(tǒng)的節(jié)能和使用者的行為節(jié)能兩個方面,而散熱能力高的鋁制散熱器可有效減少熱媒在系統(tǒng)中的循環(huán)量,從而使系統(tǒng)節(jié)能;而熱惰性小控制性好的鋁制散熱器可以隨意調(diào)節(jié)控制溫度,為行為節(jié)能創(chuàng)造條件。所以從節(jié)能角度看,鋁制散熱器是最為理想的一種散熱器。

我國的鋁制散熱器根據(jù)制造方法的不同可以分成五大類:壓鑄鋁散熱器、型材鋁散熱器、復(fù)合鋁散熱器、銅鋁復(fù)合散熱器、鋼鋁復(fù)合散熱器。

壓鑄鋁散熱器又可稱歐式鋁制散熱器,是歐洲傳統(tǒng)的散熱器。其制造時一般將壓鑄鋁溶化后用壓鑄機(jī)一次壓鑄成單片散熱器,然后用電阻焊將豎水道底部封住,再加工螺紋并用內(nèi)接將單片散熱器的橫水道相連組裝成組。這種壓鑄鋁散熱器在歐洲已生產(chǎn)了幾十年,目前是歐洲市場占有率最高發(fā)展最快的散熱器。這種散熱器具有外形美觀、結(jié)構(gòu)合理、散熱量大、工藝較少、有利于自動化生產(chǎn)的優(yōu)點;但對壓鑄機(jī)設(shè)備、對壓鑄鋁材料及壓鑄操作工藝都有嚴(yán)格要求,稍有不慎就會使中間的豎水道薄壁腔體受應(yīng)力開裂。我國在五、六年前試制該產(chǎn)品,真正的大批量生產(chǎn)還只是最近兩年的事情。

型材鋁散熱器是我國獨有的散熱器。其制造時是將鋁合金先拉成型材,然后加工成豎水道部分和橫水道部分,最后焊接而成。這種散熱器在我國已生產(chǎn)了十幾年,是有中國特色的鋁散熱器,具有加工容易、散熱量大、熱惰性小、承壓較高的優(yōu)點;但又有外形普通、容易熏頂、焊接效率低的缺點,再加上對水質(zhì)要求很高,所以沒能得到長足的發(fā)展。

復(fù)合鋁散熱器是根據(jù)歐式壓鑄鋁散熱器的外形和結(jié)構(gòu),將形狀和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的頭部和尾部用壓鑄鋁壓鑄成形,而對承壓與散熱要求較高的中間豎水道部分用型材鋁拉伸成形,然后將頭部、尾部和中間柱體復(fù)合成與歐式壓鑄鋁散熱器外形一樣、導(dǎo)風(fēng)結(jié)構(gòu)一樣的單片散熱器,再用內(nèi)接聯(lián)接成組。這種散熱器最早是在2003年初出現(xiàn)在我國的,它集中了壓鑄鋁散熱器與型材鋁散熱器的優(yōu)點,具有外形美觀、結(jié)構(gòu)合理、散熱量大、熱惰性小、承壓較高、加工容易的優(yōu)勢;但工藝復(fù)雜并對復(fù)合技術(shù)要求較高。

中外合資寧波寧興金海水暖器材有限公司自制創(chuàng)新研發(fā)的“O”形圈與激光焊接雙重密封的復(fù)合鋁散熱器復(fù)合專利技術(shù),徹底解決了復(fù)合中的可靠性問題,使該散熱器的耐壓性與散熱量明顯優(yōu)于歐洲最先進(jìn)的壓鑄鋁散熱器,并迅速得到了歐洲市場的認(rèn)可,通過了歐洲CE產(chǎn)品認(rèn)證和俄羅斯GOST—R認(rèn)證。

復(fù)合鋁散熱器國內(nèi)外一般用膠水加冷擠壓復(fù)合技術(shù)復(fù)合,可靠性較差。寧興金海公司經(jīng)過近一年的技術(shù)攻關(guān),引入“O”形圈軟密封解決水道漏水與耐壓問題,又用激光焊接硬密封解決散熱器頭部、尾部和中間柱體異種鋁焊接的難題。具體而言就是在頭部與中間柱體、尾部與中間柱體的復(fù)合部分內(nèi)部豎水道加入耐高溫抗腐蝕的硅膠“O”形圈進(jìn)行軟密封,而在外部接縫處用激光焊進(jìn)行焊接,將三者牢牢地焊成一體。這一技術(shù)創(chuàng)新,避免了我國企業(yè)與歐洲大企業(yè)直接拼設(shè)備、拼材料、拼資金的不利局面,揚長避短制造了具有國際先進(jìn)水平的歐式高效鋁制散熱器。這種散熱器與歐式壓鑄鋁散熱器相比,既保持了外形美觀、結(jié)構(gòu)合理、散熱量大的優(yōu)點,又克服了對設(shè)備、材料、工藝要求較高、中間腔體容易開裂漏水、尾部有死水區(qū)的缺陷,并具有更大的散熱量和更好的耐壓性能;這種散熱器與型材鋁散熱器相比,既保持了加工容易、散熱量大的優(yōu)點,又克服了外形普通、容易熏頂、焊接效率低的缺點。除了上述優(yōu)點外,在水質(zhì)穩(wěn)定的情況下。其使用壽命可達(dá)10年甚至20年以上,所以金海歐式高效鋁制散熱器是獨立供暖系統(tǒng)和管理規(guī)范、水質(zhì)控制可靠的供暖系統(tǒng)中最為理想的散熱器。

關(guān)于銅鋁復(fù)合散熱器,一般是用鋁合金型材內(nèi)襯銅管作豎水道。并將該銅管與作橫水道的銅管相焊接,再在橫水道部分加一些裝飾而成。這種散熱器因為內(nèi)襯銅管,所以不怕供暖水質(zhì)不好,又因為有鋁型材的柱體,所以較其它材質(zhì)的散熱器有較大的散熱量,但它的外形普通、結(jié)構(gòu)鋼性較差、制造成本較高,所以現(xiàn)在生產(chǎn)和使用已不多。

關(guān)于鋼鋁復(fù)合散熱器有很多種,但目前常用的有三種,一種是與上述銅鋁復(fù)合散熱器結(jié)構(gòu)一樣只是將銅管改成鋼管以降低制造成本,但同時耐腐蝕能力也下降了;另一種是外形和結(jié)構(gòu)與歐式壓鑄鋁散熱器基本一樣,只是用鋼管作豎水道的內(nèi)襯以增加散熱器的耐壓性能,這種散熱器在歐洲有一定的生產(chǎn)和使用,而在我國就很少見。

還有一種鋼鋁復(fù)合散熱器是外形和結(jié)構(gòu)與歐式壓鑄鋁散熱器基本一樣,但在豎水道與橫水道內(nèi)都內(nèi)襯了鋼管。它的加工方法是先將橫水道與豎水道鋼管焊接成一工字結(jié)構(gòu),再在外面用壓鑄鋁壓鑄上葉片與導(dǎo)風(fēng)結(jié)構(gòu)。這種散熱器的出現(xiàn)只有四年左右的時間,也是一種創(chuàng)新產(chǎn)品。它外形美觀有相當(dāng)高的耐壓性能,而且水道全部是鋼管可耐堿腐蝕,所以可用于不適合鋁制散熱器的供暖系統(tǒng),比如可替代鋼管式散熱器、鋼板式散熱器甚至鑄鐵散熱器。因為內(nèi)襯了鋼管,所以它的散熱量比一般鋁制散熱器要低,價格也要高,故在水質(zhì)穩(wěn)定的系統(tǒng)中很難與壓鑄鋁散熱器和復(fù)合鋁散熱器相競爭。

 


 

 

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