图7 分配器进出口管的不同连接形式对比
均匀分配环状流的实现方法是使进出口管采用新型的T型连接代替传统圆锥式分配器的Y型连接。T型连接结构中的出口管对称地安装在进口管的壁面上；而Y型连接的出口管则安装在进口管中心。在T型连接结构中，分配器的出口管对称地布置在进口管壁上，保证了每个出口管的进口状态都是相同的。
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小管径空调器整机研发方案
直接在空调换热器中应用小管径铜管替代大管径铜管存在着一些应用的技术难题，这里给出了解决这些问题的方案，具体如表2所示。
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能均变好。反射式分配器在额定制冷工况下，随着流量的增加，性能变差；在额定制热工况下，随着流量的增加，性能变好。在倾斜15°安装时，插孔式分配器在额定制冷工况下，随着流量的增加，性能变好；在额定制热工况下，随着流量的增加，性能变差。圆锥式分配器在额定制冷和额定制热工况下，随着流量的增加，性能均变好；反射式分配器在额定制冷工况和额定制热工况下下，随着流量的增加，性能均变差。插孔式分配器的不均匀度随着安装角度的增加而大幅增加；圆锥式分配器的不均匀随着安装角度的增加先减小后增加，在安装角度为30°时，不均匀度小；反射式分配器的不均匀度随着安装角度的增加平缓地增加。
图6示出了一种新型的分配器结构，能够在分配器内部实现稳定对称的环状流，具有更高的分配均匀性[18]。这种新型分配器在任意安装角下均具有良好的分配性能。新型分配器的设计思路是在分配器的进口管中构建环状流并通过出口管实现均匀的分配环状流。在传统圆锥式分配器中，分配器的进口管内是不规则的泡状流，导致一部分出口管中液体很多，另一部分出口管中气体很多，如图7（a）、7（b）所示。在新型的分配器中，分配器的进口管内是对称分布的环状流，其中液相均匀地分布在进口管的管壁上，气相位于液相中心，如图7（c）所示。当出口管也对称地布置在进口管的壁面上时，对称分布的制冷剂会均匀地分配到所有的出口管内，如图7（d）所示。因此新型分配器通过形成环状流可在任意安装角度下实现均匀分配。
图6 基于环状流流型整流的新型分配器

（1）小管径翅片管换热器能够提高换热系数，降低换热器成本和制冷剂充注量。采用5mm铜管替代原铜管，换热系数提升10%左右，成本降低50%以上，充注量降低25%左右。
（2）小管径对空调器整机的影响为：使得换热器的换热面积减少，但换热系数增加；换热量在一定工况下也有相应的增加；摩阻系数增大，制冷剂流动阻力加大，压降上升；蒸发器内蒸发温度下降，冷凝器内冷凝温度上升，进而影响系统效率。
（3）小管径翅片管换热器的生产需要采用新的铜管盘拉工艺，新的铜管轧制工艺，和新的胀管工艺。小管径翅片管换热器导致换热器的翅片面积减少以及流路数目增多，因此需要与新型高效的换热翅片，新型的均匀分流的分配器配合使用。
传统生产工艺将行星轧制后的软态管材直接进行盘拉加工，导致产品表面擦伤较为严重，易在后道工序中形成缺陷，同时还容易发生断管。二联拉工艺和在线退火技术是解决盘拉工艺缺陷的新型方案。在轧制和盘拉之间嵌入二联拉工艺，通过加工硬化显著提高了管材的强度和表面硬度，解决了上述难题，管材质量和成材率得到大幅提高。盘拉产品连续在线连续退火技术和装备，退火速度显著提高，提高了退火效率和成材率，为后续精密内螺纹铜管的高效加工提供了技术保障。
翅片管式换热器的加工工艺流程包括：穿管-胀管-焊接-氦检等等，其中重要的工艺为胀管。近年来，随着小管径换热器的应用，翅片管式换热器的制造加工技术进展包括：胀头结构创新，胀杆装置创新，U型管锁紧装置创新和新型胀管节能降耗技术。
传统胀管机胀管都是压胀的，使得铜管有弯曲变形的倾向，胀头在铜管里的阻力会增大，铜管外壁与翅片孔的摩擦力会增大，引起了铜管在胀管时的收缩率有非常明显的不一致，导致了铜管端口的高低不一致，造成不合格现象。新型的胀头结构应用于一种强制式胀管机中[7]
鉴于制冷空调产品中换热器的重要性，作者拟采用系列论文的形式，介绍相关技术进展。本文作为其中的篇，介绍小管径翅片管式换热器技术的进展。
综合评估小管径对空调器换热器的影响，需要采用更细致的分析方法。对于每一款具体的制冷空调产品，为了在缩小换热管后达到优的性能，需要专门优化。
固定管板换热器主要由外壳、管板、管束、顶盖（又称封头）等部件构成。在圆形外壳内，装入平行管束，管束两端用焊接或胀接的方法固定在管板上，两块管板与外管直接焊接，装有进口或出口管的顶盖用螺栓与外壳两端法兰相连。
在固定管板换热器中，由于管程内流体与管程流体之间具有温差，而换热器和壳体与管版固定连接，这样在使用状态时，壳体与管子之间有膨胀差存在，壳体和管子受 到轴向载荷。为了避免壳体和换热器破坏、换热器失稳、换热管从管板上拉脱，就应设置膨胀节，以降低壳体和换热器的轴向载荷。
减小空调器换热器中换热管的管径，带来的主要影响为：换热面积减少，但换热系数增加，换热量的增加与否取决于具体的工况；摩阻系数增大，制冷剂流动阻力加大，压降上升；蒸发器内蒸发温度下降，冷凝器内冷凝温度上升，进而影响系统效率。制冷剂侧换热系数的增大可以提高换热器的换热性能，但换热面积的减小和制冷剂沿程阻力损失的增大可以降低换热器的换热性能和系统的能效。下面是翅片管式换热器的细径化对空调整机性能的影响进行定性的结论：

铜板 铜板是一种高稳定、低维护的屋面和幕墙材料，环保、使用安全、易于加工并抗腐蚀性。
铝青铜，锡青铜，硅青铜，铍青铜，紫铜，黄铜，白铜，钨铜，红铜，无氧铜。
铜板分类：铝青铜板，黄铜板，锡青铜板，硅青铜板，铍青铜板，钨铜板，紫铜板，红铜板，无氧铜板，各规格/型号铜板。
常用铜板牌号：H62、H65、H68、H70、H80、H90、C2600、C2680、C2700、C5210、C5191、C51000、、C1100、T2等。
铜棒 铜棒是有色金属加工棒材的一种，具有较好的加工性能，高导电性能。主要分为黄铜棒（铜锌合金，较便宜），紫铜棒（较高的铜含量）。
铝青铜，锡青铜，硅青铜，铍青铜，紫铜，黄铜，白铜，钨铜，红铜，无氧铜。
铜棒分类：铝青铜棒，锡青铜棒，硅青铜棒，铍青铜板，黄铜板，白铜板，紫铜板，红铜板，钨铜板，无氧铜板，各材质铜板。
常用牌号：H59、HPb59-1、HPb59-3、H62、H65、H68、H70、H80、H90、C2600、C2680、C2700、C5210、C5191、C51000、、C1100、T2等。
通用规格：直径：φ、长度：2500-6000mm。
铜管 铜管又称紫铜管。有色金属管的一种，是压制的和拉制的无缝管。铜管具备坚固、耐腐蚀的特性，而成为现代承包商在所有住宅商品房的自来水管道、供热、制冷管道安装的。铜管是佳供水管道。
铝青铜，锡青铜，硅青铜，铍青铜，钨铜，白铜，黄铜，紫铜，红铜，无氧铜。
铝青铜管，锡青铜管，硅青铜管，铍青铜管，黄铜管，白铜管，紫铜管，红铜管，钨铜管，无氧铜管，各型号铜管。
常用牌号：H62、H65、H68、H63、H70、H80、H90、C2600、C2680、C2700、C5210、C5191、C51000、、C1100、T2等。
通用规格：壁厚：，外径：1-600mm。
铜带 铜带是一种金属元件，产品规格有～3×50～250mm各种状态铜带产品，主要用于生产电器元件、灯头、电池帽、钮扣、密封件、接插件，主要用作导电、导热、耐蚀器材。如电气元器件、开关、垫圈、垫片、电真空器件、散热器、导电母材及汽车水箱、散热片、气缸片等各种零部件。
铝青铜，锡青铜，硅青铜，铍青铜，钨铜，白铜，黄铜，紫铜，红铜，无氧铜。
铝青铜带，锡青铜带，硅青铜带，铍青铜带，黄铜带，白铜带，紫铜带，红铜带，钨铜带，无氧铜带，各规格铜带。
常用牌号：H62、H65、H68、H63、H70、H80、H90、C2600、C2680、C2700、C5210、C5191、C51000、、C1100、T2等。
规格：厚度：，宽度：4-600mm。
铜线 铜线有良好导电、导热、耐蚀和加工性能,可以焊接和钎焊。含降低导电、导热性杂质较少,微量的氧对导电、导热和加工等性能影响不大，但易引起“氢病"，不宜在高温（如>370℃）还原性气氛中加工（退火、焊接等）和使用。
铝青铜，锡青铜，硅青铜，铍青铜，钨铜，白铜，黄铜，紫铜，红铜，无氧铜。
铝青铜线，锡青铜线，硅青铜线，铍青铜线，黄铜线，白铜线，紫铜线，红铜线，钨铜线，无氧铜线，各规格铜线。
常用牌号：H62、H65、H68、H70、H80、H90、C2600、C2680、C2700、C5210、C5191、C51000、、C1100、T2等。
规格：线径：
铜排 铜排是一种大电流导电产品，适用于高低压电器、开关触头、配电设备、母线槽等电器工程，也广泛用于金属冶炼、电化电镀、化工烧碱等超大电流电解冶炼工程。我们供应的电工铜排具有电阻率低、可折弯度大等优点。
铝青铜，锡青铜，硅青铜，铍青铜，钨铜，白铜，黄铜，紫铜，红铜，无氧铜。
铝青铜排，锡青铜排，硅青铜排，铍青铜排，黄铜排，白铜排，紫铜排，红铜排，钨铜排，无氧铜排，各规格铜排。
常用牌号：H59、H62、H65、C2700、C2680、C2600、H68、H70、C5210、C5191、C51000、等。
规格：厚度：1-100mm，宽度：10-400mm。
传统的U型管锁紧机构中，每一个U型管锁紧装置只能夹住一根U型管，加工效率比较低，无法满足日益增长的换热器的需求。现有公开了一种一次能夹住多根U型管、加工效率高的组合式U型管锁紧装置[9]。该装置包括有基座，在基座的头部设有与U型管配合的高度不同的U型槽和第二U型槽，在基座上设有定位轴，在定位轴上铰接有夹块和第二夹块，且在、第二夹块头部分别设有与U型管配合的凹槽、在其尾部分别设有与Y轴倾斜并且倾斜方向相同的斜槽，在基座的尾部设有可推动、第二夹块绕着定位轴转动并可勾住U型管的推杆组件。使用该装置加工时，具有明显优势：一是可以同时锁紧两根或多根U型管；二是在推杆上套装有弹簧，将U型管装入基座的U型槽内后，左右夹块会自动闭合，可以直接进行胀管，节省工时，这既大大提高加工效率，又能保障夹持U形管的效果佳化。
传统胀管机一般采用液压驱动系统，往往造成设备总功率颇大，既耗费大量电能又浪费液压油资源。新型节能的胀管技术为全自动胀管机[10]。该类型的胀管机采用伺服电机和变频马达及滚子丝杠副替代液压驱动，使设备总功耗由传统液压降低75%左右。项目设备总功率仅占传统液压胀管机的1/4，节省电能70%，另外还节省了液压油和冷却用水资源。同时结合采用PLC和数字化控制技术，使电动执行器信号传输速度更快，电动执行器的灵敏度、精度较高，污染源少，低噪音，成本较低，且控制精密；根据设定参数实现精确控制，在高精度传感器、计量装置、计算机技术支持下，能够大大超过其他控制方式能达到的控制精度。

传统管坯连铸生产设备采用周期性补充铜液方法，造成铸造炉液面高度不断变化，导致铸造压力波动，不仅缩短了铸造炉使用寿命，而且导致管坯气孔、缩孔等缺陷的增加和组织均匀性与稳定性的降低。等压水平连铸技术包括三腔结构铸造炉、铜液面位置在线检测与精确控制系统、计算机集成控制系统，解决了传统设备存在的技术难题。在此基础上，等压水平连铸技术通过连铸工艺参数优化，使连铸速度由250mm/min大幅提高到500mm/min。
传统的三辊行星轧制工艺不稳定，轧制速度小于12m/min，每套模具加工铜管小于50吨，产品缺陷多，成为制约铜管产能提升的主要技术瓶颈；三辊行星轧机难以生产直径60mm以上的铜管。四辊行星轧制技术采用轧辊轴热喷涂技术和配套的PLC控制系统，具有更快加工速率和更高的成材率。四辊行星轧制生产工艺技术实现了直径达130mm大口径高精度铜管的生产。轧辊轴热喷涂技术使得轧辊轴的寿命提高6倍；配套的PLC控制系统提高了轧机的自动化控制水平。