全铝换热器空调或将迎来发展良机
2023年12月13-14日，2023中国家电科技年会（ASTC 2023）暨智能家电产业高水平质量的发展交流活动在武汉召开，作为重要分论坛之一的空调行业铝应用研究研讨会（第七次）也于12月13日下午同期召开。本次研讨会由中国家用电器研究院主办，中国有色金属工业协会铝业分会协办，中国制冷学会小型冷机低温生物专业委员会、空调行业铝应用研究工作组、《家用电器》杂志支持，邀请到多位重量级嘉宾出席并发言，此外本次研讨会还特设了铝应用相关展区，为与会嘉宾提供了更多交流机会。值得一提的是，空调上下游企业已经准备好，2024年有可能将成为全铝换热器空调产品在国内发展的重要里程碑。
中国家用电器研究院副院长葛丰亮，中国有色金属工业协会副秘书长、铝业分会秘书长李德峰，铝应用研究工作组首席专家、西安交通大学教授黄东，中国家用电器研究院设计研究与评测中心部长宋力强，中国有色金属工业协会铝业分会副秘书长刘建兴，郑州机械研究所钎焊材料公司副总经理董显，美的楼宇科技先行研究换热技术部长李丰，格朗吉斯铝业(上海)有限公司应用中心工程师张萍等领导和嘉宾出席并发言，海信、海尔、奥克斯、TCL、长虹、奥克斯、格力、大金等主流空调企业和杭州三花、新锐焊接、江苏科菱库、海德鲁、浙江盾安、恒基金属、浙江英特尔、亚太轻合金等零部件企业总计60余人出席了研讨会。本次会议技术讨论环节由黄东教授主持。
中国家用电器研究院副院长葛丰亮为大会致辞。葛丰亮表示，为推动空调行业铝应用研究，此前，中国家用电器研究院已经举办了六次“空调行业铝应用研讨会”。多方的协力之下，空调行业铝应用研究已经取得了初步成果，先后成立 “空调铝应用研究工作组”并正式对外发布《中国空调行业铝应用研究白皮书》。但从“研究”到“落地”再到“普及”，空调行业的铝应用尚有诸多问题亟待解决。他希望，通过第七次空调行业铝应用研究研讨会的召开，继续协同行业、企业力量，推动空调行业铝应用研究稳步向前，助力空调产业绿色高效升级，更切实为广大购买的人带来体验升级。
中国有色金属工业协会副秘书长、铝业分会秘书长李德峰对研讨会的召开给予高度认可。李德峰表示，中国是全球最具发展活力且顶级规模的铝产业集聚地，已成为全世界铝工业发展的重要引擎，在规模、技术、应用上均名列前茅。空调行业作为铝消费重要市场之一，已有较成熟的应用场景，但随技术的不断的提高，铝在制冷空调领域的应用还将有很大的提升潜力和空间。他希望，上下游产业继续加强交流与沟通，重点围绕绿色、节能、高效等方面，集力聚智，共谋发展。
微通道技术是空调铝应用研究重要的推进方向。铝应用研究工作组首席专家、西安交通大学教授黄东对日本和中国微通道换热器技术现状与进展进行了介绍。黄东介绍说，日本微通道和中国微通道换热器在技术有明显差异，其中，日本微通道换热器以竖插翅片为主，大多数都用在室外机，以提高能效为最大的目的，而中国微通道换热器则以折叠翅片为主，还介绍了国内竖插翅片微通道换热器以及两相分液部件的现状。目前，竖插翅片微通道换热器技术在中国尚处于初步商业应用阶段，技术开发、制造工艺、耐腐蚀、铝基材配件、扁管/翅片/集管等各环节需要全行业尤其是有突出贡献的公司牵引。
郑州机械研究所钎焊材料公司副总经理董显分享了铝合金钎焊材料、技术及应用。董显表示，钎焊是基础制造技术，是产业基础高级化之关键共性技术。具体到铝应用，钎焊是铝合金精密管路、薄壁结构、空腔结构、叠层结构和异质结构等可靠应用关键技术。研发高强韧低熔点钎焊材料，开发高功效钎焊技术，实现高可靠应用，对空调铝应用研究具备极其重大意义。目前已经取得了不错的成绩。在材料方面，通过钎料成分优化与钎焊工艺优化，开发的锌铝钎料钎焊铜铝接头抗腐蚀性明显提高，项目产品在制冷、电力等领域应用改善显著。在工艺方面，主要有感应钎焊、电阻钎焊、真空钎焊三大类，针对铝合金焊接应用均有明显优势。
美的楼宇科技先行研究换热技术部长李丰介绍了多联机换热器技术及产业化相关情况。李丰介绍说，从换热器技术发展路径来说，空调铝应用研究有其必然性。铜圆管换热器小管径化已走到加工极限，未来提高换热器能效，需要仔细考虑新形态换热器。研究表明，室内机采用铝管换热器，当前的技术已可以达到在换热性能与铜管换热器同等的前提下，其耐腐蚀性提高4倍，生产效率提高2倍，成本下降10%-25%。室外机采用全铝微通道换热器，当前的技术已能实现制热性能提高11.8%，耐腐蚀寿命提高10年，生产效率提高2.2倍，成本下降15%以上，冷媒充注量下降15.4%。日本、韩国、美国等国家的空调企业近年均推出了全铝换热器空调内外机。美的楼宇科技从2012年开始研究铝换热器，其中，美的铝圆管换热器已于2017年开始批量应用，主要应用于室内机，微通道铝换热器自2020年开始应用于北美屋顶机系列。李丰透露，2024年美的楼宇科技将大力投入全铝微通道和铝管换热器的研发与使用，全力推动采用铝制换热器的空调产品走向市场。
格朗吉斯铝业(上海)有限公司应用中心工程师张萍介绍了全铝换热器新一代折叠扁管技术与低碳解决方案。张萍介绍说，腐蚀失效是采用挤压扁管的微通道换热器在使用过程中经常出现的问题，包括多孔挤压扁管上的点蚀穿孔失效和翅片脱落换热效率降低。而微通道扁管技术的研发有效解决了上述难题。折叠扁管是由一种或者多种铝合金材料经过多道精密卷曲成型，不仅抵抗腐蚀能力更好，换热性能更高，重量也更轻，整体成本也更节约。格朗吉斯全新推出的新一代两片式折叠扁管，其优化的腐蚀电位分布有效提升抗腐蚀性，同时，其换热性能、抗压性能均得到非常明显提升，能更好适用于高压制冷剂。此外，因为明显降冷剂充注量，及扁管重量，使得单台换热器的碳排放明显降低，更利于行业绿色化发展。张萍透露，Gr？nges已在上海投资兴建了两条折叠管制管线，用于支持HVAC&R 领域内全铝钎焊产品的转换升级。
会议期间，黄东教授作为技术环节的主持人，引导与会嘉宾对各项议题展开了热烈讨论，集思广益，为空调铝应用研究探索更多可行路径。研讨环节，围绕铝制换热器的耐腐性问题、铝合金钎焊工艺发展、铝制换热器换热效率保障等焦点问题，与会嘉宾各抒己见。但对于其应用前景，大家一致认为，目前，铝在空调应用虽然仍存在着一定问题，但在全行业的努力之下，有关技术、制造工艺也在慢慢的提升，应用未来可期。
除研讨外，本次会议还专门设置了空调铝应用展示区。其中，海信空调有限公司在现场展出了关键零部件采用铝材的分体式挂机空调，其在保证优异性能的同时，还还具有易回收的环保优势，吸引了众多与会者驻足。浙江新锐焊接科技股份有限公司是一家集铝钎焊设备、铝钎料、铝钎剂及技术上的支持全产业链的新三版挂牌企业，其在现场展示了铝钎焊设备、铝钎料、铝钎剂等方面的技术，了解者众多。空调铝应用研究工作组的展位，介绍铝应用研究的必要性、以往研讨会回顾，展示《家用电器》杂志铝应用专题、铝应用白皮书。通过展示，与会者更加直观地了解空调铝应用有关技术及发展，对普及空调铝应用相关，引导大众正确认知，具有十分显著的作用。
最后，中国家用电器研究院信息传媒中心媒体服务中心主任苏亮就空调行业铝应用研究工作组2023年总结及2024年计划进行了介绍。苏亮介绍说，截止到目前，工作组共组织召开了七次研讨会，在行业、企业的共同努力下，在消费科普、标准编制方面都取得了一定成绩。2024年，工作组将继续用心举办专业研讨会，组织企业间的实地考察，持续加强行业间的互动，并继续推动行业标准、国家标准的制修订，加大宣传力度和消费的人科普，助力空调行业铝应用研究继续稳步向前。
