汽车空调用平行流冷凝器
平行流冷凝器
平行流冷凝器概述平行流冷凝器是一种常见的换热设备，广泛应用于工业生产中。
它利用平行流换热原理，将高温气体的热量传递给低温冷却介质，实现冷凝反应或热回收。
在平行流冷凝器中，高温气体和冷却介质沿着相同的方向流动，从而实现最大的换热效率。
相比于其他类型的冷凝器，平行流冷凝器有着更高的热交换效率和更小的体积。
工作原理平行流冷凝器的工作原理基于热量传递和物质传递的基本原理。
当高温气体和冷却介质在平行流冷凝器中接触时，高温气体中的热量会通过传导、对流和辐射等方式传递给冷却介质。
同时，冷却介质会吸收高温气体中的热量，使其在温度和压力下凝结成液体。
平行流冷凝器通常由多个平行的管道组成，高温气体通过这些管道流动，而冷却介质则从另一侧流过。
这样，高温气体和冷却介质的热负荷逐渐平衡，实现了高效的热量传递。
结构设计管道结构平行流冷凝器的管道结构通常采用多管并联的设计。
这些管道通常由优质的导热材料制成，如铜、铝或不锈钢。
管道的直径和长度可以根据具体的冷凝需求进行设计。
冷却介质分配为了确保冷却介质均匀地流过管道，平行流冷凝器通常配备有冷却介质分配器。
这个分配器可以将冷却介质分配到每个管道中，保证热交换的均匀性和效率。
热量交换表面增强为了增加平行流冷凝器的热交换效果，可以在管道内部增加翅片或螺旋纹等热交换表面增强结构。
这些结构能够增加热交换表面积，提高换热效率。
应用领域平行流冷凝器在许多领域有着广泛的应用。
以下是它们常见的应用领域：1.制冷和空调系统：平行流冷凝器可用于冷冻和空调系统中，将高温制冷剂的热量传递给冷却介质，实现制冷效果。
2.化工工艺中的冷凝：在化工工艺中，许多反应会产生大量的热量。
平行流冷凝器可以将这些热量回收并利用。
3.发电厂中的汽轮机冷凝：发电厂中的汽轮机在工作过程中会产生大量的热量，平行流冷凝器可以用来冷凝汽轮机排出的湿蒸汽，提高发电效率。
4.石油化工中的冷凝：在石油化工过程中，平行流冷凝器可用于石油精炼和化学反应中的冷凝。
汽车空调两器及汽车水箱的产品加工工艺及设备介绍
汽车空调两器及汽车水箱的产品加工工艺及设备介绍一、平行流冷凝器主要组成部分：集流管、扁管、翅片。
其它附件：隔板、堵盖、进出口管、边板、安装板等。
集流管加工工艺：定尺圆铝管（采购,一般为复合铝管）→冲孔（集流管成型机）→开隔板槽（切槽机）→冲装配定位孔以方便装配→加工进出口管安装孔。
* 集流管成型机是冲制集流管的主要设备。
其定位、穿芯、冲压成型→退芯→脱模→退料等自动进行。
加工能力2-3根/分，单班年生产能力15~25万套。
该机采用三梁四柱压力机与冲压模具相结合方式，气、液、机、电一体化控制，对于不同规格集流管，可以更换模具。
* 集流管冲模是将上面成型机模具简化而成的一种模具，可装在压力机或冲床上，手动装料及退芯，价格较便宜。
* 切槽机是在集流管冲孔后切出隔板槽的设备。
可同时切出1~4个槽，此设备也可用卧式铣床代替加工。
* 冲定位孔模具可加工集流管端部定位孔，利用气缸为动力，无需冲床。
进出口安装孔的加工利用钻床及工装夹具即可。
扁管加工工艺：二种方式，订购盘料或订购定尺直料。
扁管盘料（采购）→校直校平切断（定尺下料机）→收口（以便装配）。
* 扁管校直定尺下料机：该机可实现自动校直、校平、收口、定尺送料、切断、拉断等功能。
加工能力10秒/根（800mm长度）10台/小时（36根扁管壹台）单班年产3万套。
* 高速双根全自动定尺下料机：该机采用触摸屏自动控制，设置长度后程序自动控制，伺服电机驱动大导程滚珠丝杠，送料精度高（<0.25mm），因采用两根丝杆双向驱动，节省回程时间，提高生产率。
生产能力24~30根/分，单班年产12~15万套。
* 全自动收口机：该机是为装配方便对扁管的两端进行收口处理。
该机由料库、送料机构、拍齐装置、夹紧装置、预定位及收口装置等组成。
单班年产30~40万套。
以上为第一种方式，即订购盘料后根据需要的长短规格来加工直料扁管，特点是灵活，改型、试制及生产都较方便。
第二种方式为订购直料扁管，如已经收好口，则可直接使用；如未收口，可订制一台收口机来自己加工。
窗机用平行流冷凝器空气侧的结构优化
窗机用平行流冷凝器空气侧的结构优化摘要：本文简单介绍了窗机用的冷凝器，对窗机用平行流冷凝器空气侧的结构优化进行了尝试。
关键词：窗机平行流冷凝器优化平行冷凝器是一种新型的换热器，具有高效、紧凑的特点，它最初是在汽车空调系统中应用的，近几年来被进一步推广应用到家用空调领域。
百叶窗翅片结构的换热性能比较高，平行流冷凝器空气侧一般都采用这种模式，制冷剂侧所采用的是小水力、直径多孔、扁管结构，其截面可以是圆形，这种结构能够强化空气侧和制冷剂侧传热，使平行流冷凝器具有换热系数高、结构紧凑并且质量轻、制冷剂充灌量不多的优点，已经成为了目前最有前途的换热器。
1 窗机用凝器的简单介绍用空气冷却式冷凝器由于具有方便的特点，在小型氟利昂制冷装置中的应用很普遍。
强制通风式和自然对流式是冷凝器的两种基本形式。
强制通风的空气冷却式一般用于缺水或者无法提供水的场合，因为它的冷却介质是空气，尤其是在小型的制冷装置中，由于其制冷剂是氟利昂，更适合于强制通风的空气冷却式冷凝器的应用。
翅片式管簇式、强制通风的空气冷却式冷凝器一般用于窗式空调器中。
冷凝器是一种换热设备，它把由压缩机排出的高温高压过热制冷剂蒸气，以传热管壁和（或）翅片没媒介，传输热量给冷凝器外的空气，使过热气态制冷剂冷凝成高温高压的液体。
在冷凝器中，制冷器要经过三个阶段的相态变化，即过热、两相和过冷。
在过热阶段和过冷阶段，制冷剂是单相的状态，其交换形式是显热交换，而在两相阶段，制冷器的交换方式则变成了潜热交换。
冷凝阶段是制冷器释放热量的主要阶段。
下面对平行流冷凝器空气侧的数值进行模拟分析，优化原有的平行流冷凝器，用特定公式计算，对窗式空调器的平行流冷凝器结构进行优化。
2 换热器的计算方法设计计算和校核计算是换热器热计算的两种基本类型。
设计计算的目的是确定所需的换热面积，它的计算方法是把给定的介质种类、流量和进出口温度结合合适的换热器型式和布置方案，计算出总的传热系数。
校核计算则是针对确定的对象（已知换热器），核算其两侧的流体温度是否达到了预期值。
平行流冷凝器结构
平行流冷凝器结构
平行流冷凝器是一种常见的换热器设备，用于将热气体或蒸汽冷却成液态，并将热量传递给冷却介质。
在这种结构中，热气体和冷却介质分别沿相同的方向流动，从而产生高效的传热效果。
下面，我们将详细介绍平行流冷凝器结构的组成和工作原理。
第一步，平行流冷凝器结构包括以下主要部分：
1. 工作流管：负责输送冷却介质，通常为水或其他液体。
2. 排气管：负责排放热气体，通常为蒸汽、燃气等。
3. 内部芯管：位于工作流管和排气管之间，用于传递热量。
内部芯管的形状和材料可根据不同的应用情况进行优化设计。
4. 外部外壳：整个结构的外部包层，保护内部组件不受外界损伤。
第二步，这种结构的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：
1. 冷却介质进入工作流管，并沿芯管表面流动。
2. 热气体进入排气管，并沿着芯管内部流动。
3. 内部芯管将热量从热气体传递至冷却介质，使得热气体的温度下降，最终冷凝成液态。
4. 冷却介质带走了这些热量，使得工作流管的温度升高。
5. 冷却介质经过冷凝器后，其温度明显下降，同时热气体被排出。
整个过程循环往复。
第三步，平行流冷凝器结构的主要优势在于：
1. 传热效率高，能够实现较快的冷却速度。
2. 结构简单紧凑，占用空间较小。
3. 可以适用于多种工业应用，如空调、汽车、制冷等领域。
总之，平行流冷凝器结构是一种成熟且高效的传热设备，应用范围广泛。
对于那些对高效传热有要求的工业应用来说，它是一个非常实用的选择。
客车空调多元平行流冷凝器模型
ｏ ｕ ｈ ａｒｃ ｎ ｉｉｎ ｒｃ ｎ ｂ ｃｅ ｓ ｄ ｎ ｈ ｉｈ ｗｅｇ ｔａ ｄｓ ａｌ ｉｅ ｏ ｌ ａ ｅｒ ａｉｅ Ｔｈ ｆｓ ｃ ｉ－ｏ ｄｔ ｅ ａ ｅｉ ｒ ａ ｅ ，ａ ｄ ｔ ｅｌ ｔ ｉｈ ｎ ｍ ｌ ｓｚ ｄ ｇ ａ ｎｂ ｅ ｌ ｄ ｏ ｎ ｇ — ｃ ｚ． ｅ
ｆ ｒ ａ ｒ ｃ ｎ ｔｏ ｎ ｆ ｐ ｓ ｅ ｅ ｅ ｃ ｅ ｏ ｉ ｏ ｄｉｉ ｎｉ ｇ ｏ ａ ｓ ｎｇ ｒ ｖ ｈｉ ｌ ｓ
ＷＡ ＮＧ ｉ ｊｎ ， Ｌ Ｕ ｉ ， Ｈ Ｎ Ｆ ｎ －ｕ Ｓ ｈ ｎ－ ｎ Ｔｅ ｕ － Ｉ Ｊｅ Ａ ｅｇｙ ｎ， Ｕ Ｃ ａｇｆ ￣， ｗｕ Ｑ ａｇ ｅ ｉ ２ ｎ
ｔｋ ｎ ａ ｎ ａ ｐ ｉａｉ ｎｓ ｕ ｙ ａ ｅ ｓａ ｐ ｌ ｔ ｔ ｄ ．Ｄｅ ｉ ｎａ ｄｃ ｎ ｒ ｓ ｘ ｅ ｉ ｅ ｔｏ ｈ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅｏ ｈ ｉ－ｏ ｄｔｏ — ｃ ｏ ｓｇ ｎ ｏ ｔａ ｔ ｐ ｒｍ ｎ ｎ ｔ ｅｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｆｔ ｅａｒｃ ｎ ｉｉｎ ｅ ｅ ｒ ａ ｒｅ ｕ ． Ｔｈ ｅ ｕｔｓ ｏ ｈ ｔｔ ｅ ｐ ｒ ｌ ｌｆｏ ｃ ｎ ｅ ｓ ｒｈ ｓｂ ｔｅ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅｉ ｏ ｒａ ｅｃ ｒｉｄｏ ｔ ｅｒ ｓ ｌ ｈ ｗｓｔ ａ ｈ ａ ａｌ ｌ ｗ ｏ ｄ ｎ ｅ ａ ｅｔ ｒｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｎ ｃ ｍ— ｅ ｐ ｒｓ ｎ ｗｉｈ ｔ ｅｔａ ｉ ｏ ａ ｕ ｅｆｎｃ ｎ ｅ ｓ ｒ Ｗ ｉ ｅ ｔ ｐ ｅ ｔｅ ｃ ａ ｇ ｒ ｈ ｎ ｒ ｙｅｆ ｉｎ ｙ ａ ｉｏ ｔ ｈ ｒ ｄｔ ｎ ｌ ｂ ｉ ｏ ｄ ｎ ｅ． ｉ ｔ － ｔ ａｎ ｗ ｙ ｅｈ ａ ｘ ｈ ｎ ｅ ，ｔ ｅｅ ｅ ｇ ｆｉ ｅ ｃ ｈ ｃ
摘
要： 文章分析了客车空调的运行特点以及对 冷凝器的性能要求 ， 介绍 了多元平行流冷凝器的技术优势 ， 对
汽车空调平行流冷凝器的轻量化研究
后 使 得 换 热 面积 和 冷 凝 器 的相 应 工 作 容 积 。得 到 了非 常 高 效
的利 用价 值 ．让 冷凝 器 的 换 热 和 流 动 的 过 程 更 加 的 趋 近 于合 理 的 范 围
１左 集 流 管 ； ２保 护 边 板 ； ３ ． 右集流管； ４ ． 散热 片； ５ ． 多孔局管。 Ａ冷凝器高度； Ｂ冷凝器宽度 ； Ｃ ． 冷凝器厚度 ； Ｄ ． 冷媒 进 口 尺 寸 ； Ｅ ． 冷 媒 出 口尺 寸 ： Ｆ ． 多－ Ｋ ， 扁管厚度 ； Ｇ散 热 片 高 度 ： Ｈ 多孔 扁 管排 列 节距 。
【 关键词 】 汽车空调 ； 平行流冷凝器 ； 轻量化
汽 车 空 调 平 行 流 冷 凝 器 主 要 的 散 热 部 件 以 及 冷 媒 倒 流
目的 成 功 达 成 。
是， 散 热 翅 片 和 多孔 扁 管 ， 其 中是 由散 热 片 、 集 流 管 以及 多孔 扁 管 等 主 要 的 部 件 构 成 的 芯 体 与之 接 头 和 支 架 等 附 件 进 行 焊
【 摘 要 】 现如今 的汽车空调冷凝器 的相应分析 ， 对于平行流式冷凝器的结构探究起着重要的作用。本文就汽车空调平行流冷凝器 的轻量化为
关键 点 ， 详 细 的 阐述 了汽 车 的零 部 件 轻 量 化 和 汽 车 空 调 平 行 流 式 冷 凝 器 的相 互 联 系 ， 以 及 对其 应 用技 术 有着 怎样 的 直 接 影 响 。
接 而 组 成 。想要 使 得 产 品 的 重 量 减 轻 、 散 热性 能提 高 以及 让 平
行 流 冷 凝 器 的 轻 量 化 实现 的话 ．就 要 对 于散 热 翅 片候 ， 应 用散热量 也会随 之增加
输 入 到 冷 凝 器 的相 应 高 温 高 压 的 气 态 制 冷 剂是 通过 压 缩 机 来 传 输 的 ．其 重 要 的途 径 是 由散 热 片和 多孔 扁 管 的 热 量传 导． 最后 衍 变成 中温 中压 的 制冷 剂 。
汽车空调冷凝器散热边界需求分析
汽车空调冷凝器散热边界需求分析随着空调技术的发展，汽车空调已成为汽车的标配，在汽车舒适度和健康方面发挥着重要的作用。
汽车空调和家用空调在原理上是一致的，但也有不同，比如室外的气候环境变化大，条件恶劣，表现为整车热负荷变化以及边界条件变化等。
恶劣的环境直接影响冷凝器的散热条件，进而影响空调的制冷和能耗等性能。
冷凝器的作用是把来自压缩机的高温高压气体通过管壁和翅片将冷媒的热量传递到空气中。
一般汽车空调使用技术成熟、高效紧凑的钎焊铝平行流冷凝器。
冷凝器的性能与流程布置、翅片波高、翅片波距等因素相关。
汽车冷凝器的研究多集中于冷凝器匹配设计研究。
不同工况下，车辆前端冷凝器的散热边界发生变化，进而影响散热能力。
高速工况前端进风风速大，与环境温度温差小，散热条件好；而低速工况下需要借助冷却风扇提升前端散热条件。
恶劣的散热条件直接表现为空调系统压力增高、压缩机能效比下降，进而增加车辆的油耗。
黄冠鑫和胡曲［3］关注到低速工况下燃油车前端模块风场的倒流问题，并提出通过增加导流板的方法减弱机舱热量回流，进而优化散热条件。
上述研究都是从定性分析优化怠速工况下冷凝器的散热边界，未定量分析冷凝器对汽车空调的制冷性能以及能耗的影响。
文中借助软件AMESim 对燃油车汽车空调进行了研究。
针对前端散热工况最恶劣的怠速工况，分析了高、低空调负荷工况下冷凝器的散热边界需求，为汽车前端设计和散热风扇挡位设置提供了思路。
1 空调系统仿真建模1.1 空调系统建模在一维仿真分析中，只考虑空调冷媒回路与空气回路以及2个回路之间的耦合，忽略了换热器内部和管路内部流场、温度对蒸发器换热的影响等，文中分析冷凝器的流场和温度场对冷凝器换热的影响，对零部件和系统作以下假设：1）压缩机的工作特性由压缩比、转速、排量、机械效率、等熵效率和体积效率等共同决定；2）制冷剂在系统中作一维流动，忽略三维分布对系统阻力以及换热的影响；3）流体在膨胀阀、管路内作绝热流动。
汽车空调平行流式冷凝器空气侧性能研究
ＸＩ ＡＮＧ Ｌ ． ｉ ｇ ，ＣＡＯ Ｘｉ ｏ １ ｉ ｎ ｐ ａ ． ｎ ，ＯＵ ｎ ． ｉ ｉ Ｙａ ｇ ｑ ｎ
（ ． ｅｔａ ＳｕｈＵ ｉ ｒ ｔ， ｈｎ ｓａ １０ ３ Ｃ ｉａ １ Ｃ ｎｅ ｏ ｔ ｎｖ ｓｙ Ｃ ａ ｇｈ ０ ８ ，ｈｎ ； ｌ ｅｉ ４
２ ｕ ａ ｎｖｒｔ ｏ ｅｈ ｏ ｇ ， ｈ ｚｏ １０ ８ Ｃ ｉ ．Ｈ ｎｎＵ ｉ ｓ ｙ ｆ ｃｎｌ ｙ Ｚ ｕｈ ｕ ２ ０ ， ｈｎ ｅ ｉ Ｔ ｏ ４ ａ）
收 稿 １期 ： ２ ｏ — １— ２ 修稿 １期 ： ２ ｏ —０ — ３ ３ ０６ ２ ６ ３ ｏ７ ８ ０
维普资讯
２０ 年第 ３ 卷第 １ 期 ０７ ５ ０ 择循环风机最有效益的工作点 。
流
体
机
械
６ 广＿＿翅 片厚 度 ， ｍ
型。平行流冷凝器 已成为 目前最有前途 的冷凝器 测量 。采用铝制混合器及铜丝 网， 以确保迅速感
形式 。
应温度变化。温 、 湿度由空气采样器采样 ， 并遵循 由于平行 流式 冷 凝器 采 用空 气冷 却且 为 了减 从 哪 里采样 又 顺 流 送 回到 哪 里 的原 则 ， 持 空气 保
针对迎面风速对冷凝器性能影 响进行 了分析 ， 为平行流式冷凝器性能优化设计 提供 了重要的参考 。 关键词 ： 汽车空调 ； 平行流冷凝器 ； 能 性
中图分类号 ： Ｔ ６ Ｂ 文献标识码 ： Ａ
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｎ Ａｉ ．ｉ ｅ Ｐｅ ｆ ｍ ａ ｅ ｏｆＰａ ａ ｅ ｏ Ｃｏ ｄｅ ｓ ｒ ｓ ａ ｃ ｏ ｒ ｓｄ ｒｏｒ ｎｃ ｒ ｌ ｌＦｌ ｗ ｎ ｎ ｅ
的稳 定性 。空 气 流 量 采用 喷 嘴测 量 ， 试 风 洞选 测
平行流换热器
平行流换热器
平行流换热器（简称PFC）是一种新型的换热器，由美国摩丁（modine）公司最早提出并申请专利，是用来替代原来在汽车空调的管片式冷凝器，后来经过日本昭和铝等公司在两端集管中增加隔板形成不同回路而称之为多元流换热器（简称MFC，Multi-Flow Condenser），主要由多孔扁管和波纹型百叶窗翅片构成。
其基本构成见下图：
其换热原理来源于微通道理论，在扁管两端分别插入左集管和右集管，利用设置在左集管和右集管上的隔板分隔而形成串连通道，翅片和集管表面涂敷有钎料和钎剂，整个芯体通过夹具夹持，通过NOCKLOCK钎焊炉整体焊接而成。
依据集流管分不分段，又可分为多元平行流式和单元平行流式。
单元式的集流管不打断，制冷剂流动方向一致；多元式的，集流管中有隔片打断，每段管数不同。
其最大特点就是换热高效、结构紧凑。
目前主要应用于特种空调，比如汽车空调等，但现在也有用于家用空调乃至热泵机组的相关研究；而且，因平行流换热器内的扁管如直径微小（一般小于1mm），属于一种微通道换热器，其换热性能更有明显改变，具体其内部结构方面可见下图：
和管片式换热器相比，平行流有以下优点：
1、由于扁管不流通，面积小于圆管，因此空气侧阻力小；
2、翅片效率和翅片当量高度成反比，管片式由于U型传热管弯曲半径限制，而平行流无此限制，因此翅片效率高；
3、平行流可以灵活调整流程的扁管分布，使制冷剂侧换热能力增加时而阻力减小；
4、扁管和翅片的焊接方式决定了扁管和翅片的接触热阻小；
5、容易回收。
汽车空调平行流冷凝器的轻量化研究
片 等 主 要 部 件 构 成 的 芯 体 与 支 架 、接 头 等 附 件 经 焊 接 组 成 ，其 中 多孔 扁 管 和 散 热 翅 片 是 冷 凝 器 的 主 要 冷 媒 导 流 及
较多产 品 的多 孔扁 管仍 采用 厚度 为 ２ ｍｍ。孔 数 为 ８ １ ～ ２， 散 热 片厚 度 为 ０ １ ．ｍｍ，波 高 为 ８ ｍｍ 的 结 构 形 式 ．产 品 散 热 效 率 相 对 较 低 ，而 相 同散 热 量 的 产 品 比 国 外 同 厚 度 产
为 ｌ１ 集 流 管 上 ，能 平行 排 列 多孔 扁 管 和 散 热 片 数 量 越 ／的 ／ ＿
多 ．结 构 中散 热 片 的 高 度 和 多 孔 扁 管 厚 度 、排 列 的 节 距 就 越 小 ，则 散 热 片 和 多 孑 扁 管 的 材 料 显 得 越 薄 ．从 而 实 现 材 Ｌ 料 重 量 上 的轻 量 化 。 （ ）采 用 强化 型材 料 ， 通 过 对 产 品 结 构 进 行 微 通 道 优 ２ 化 设 计 ，引 入 微传 热理 论 ，提 高 产 品 散 热 性 能 。相 同 的 散 热 量 条件 下 ．产 品 可 以 比 同厚 度 同 类 产 品 做 得 更 小 ．从 而
［二］
二二］
粤 港 会 议
３平 行 流 式冷 凝 器 产 品 结构 原 理
高 温 高 压 冷媒 从 Ｍ 处 进 入 冷 凝 器 ，按 设 计 的工 作 流 程
在 两 集 流 管 间 的 多 孑 扁 管 中 迂 回 流 动 ，通 过 多 孔 扁 管 和 散 Ｌ
Ｒ Ｆ
热 片 把 热 量 传 递 至 空 气 中 ．形成 中 温 中 压 的冷 媒 从 Ｎ 处 连 接 至 制 冷 系统 ，从 而 实 现 冷 凝器 的冷 却 散 热 过 程 。