論散熱器在工程設(shè)計中的應(yīng)用

一、散熱器的發(fā)展?fàn)顟B(tài)

散熱器作為采暖系統(tǒng)的末端設(shè)備，經(jīng)歷了材質(zhì)單一、品種單一、選擇局限的發(fā)展過程。隨著改革開放的發(fā)展及需求，借鑒國外散熱器制造形式并創(chuàng)新自力開發(fā)國內(nèi)散熱器新品種，使得國內(nèi)散熱器行業(yè)的發(fā)展及散熱器新品種不斷的出現(xiàn)，達到了空前繁榮的歷史時期，國產(chǎn)散熱器從外形及各項性能指標(biāo)均達到或超過了國外散熱器的設(shè)計及制作標(biāo)準(zhǔn)，比如鋁制柱翼型、高壓鑄鋁型、銅管鋁翅片型、銅鋁復(fù)合型等輕型散熱器。從材質(zhì)上劃分，有鋼鋁復(fù)合（厚壁鋼管）、不銹鋼鋁復(fù)合、銅鋁復(fù)合散熱器，使散熱器達到了外型美觀、承壓高、散熱量大、耐腐蝕、壽命長等特點，為工程設(shè)計、使用奠定了良好的基礎(chǔ)。

二、工程設(shè)計中的設(shè)計及應(yīng)用

如何選擇和使用散熱器，就成為暖通專業(yè)設(shè)計人員必須面對的大問題。

從經(jīng)濟角度出發(fā)：性價比是設(shè)計及甲方選擇不同品種散熱器的主要因素之一。選擇不同材質(zhì)，性價比高的散熱器，在鋼鋁復(fù)合（厚壁鋼管）、不銹鋼鋁復(fù)合、銅鋁復(fù)合散熱器中，應(yīng)選擇鋼鋁復(fù)合散熱器，其水道采用厚壁鋼管，用生產(chǎn)廠家的通俗說法，該材質(zhì)的散熱器壽命與采暖系統(tǒng)的供暖管道同壽命，其論點基于流水通道采用厚壁鋼管與系統(tǒng)管道壁厚相同。因其水道采用厚壁鋼管，從制作成本上說，鋼鋁復(fù)合散熱器價位相對于不銹鋼鋁復(fù)合和銅鋁復(fù)合散熱器要低出很多；

當(dāng)建設(shè)方強調(diào)要采用耐腐蝕、外型美觀的散熱器時，不妨在不銹鋼鋁復(fù)合和銅鋁復(fù)合散熱器中加以選擇。目前，在設(shè)計院選用的散熱器中，鋼鋁復(fù)合散熱器、不銹鋼鋁復(fù)合和銅鋁復(fù)合散熱器占據(jù)頗大的分量；

從暖通專業(yè)理論來說：散熱器設(shè)置位置對散熱器的散熱有很大影響，散熱器散熱多基于對流散熱，其設(shè)置位置應(yīng)以窗臺下為最好，從窗縫侵入的冷空氣會馬上被加熱，投入對流運行；

從散熱量需求及美觀要求來說：比如使用在車間、禮堂等高大空間的場合，建議首選鋼管鋁翅片或銅管鋁翅片型散熱器，該散熱器對流效果突出，散熱量大，適用于高大空間建筑的采暖要求；

從使用效果出發(fā)：盡可能避免散熱器安裝在房間的實墻面上（即沒有窗），散熱器散熱多基于對流散熱，當(dāng)高溫氣流從散熱器中流出時將室內(nèi)粉塵中的有機物加熱后隨受熱的氣流貼附于墻面上時，其中發(fā)粘的有機物就粘在墻面上，造成墻面的污染，既不美觀又難于擦拭。

三、對散熱器品種應(yīng)用及未來市場占有率的評估

1、目前國產(chǎn)散熱器中鋼管衛(wèi)浴散熱器和鋼制管式散熱器來說，存在的問題是：（1）鋼管衛(wèi)浴散熱器在工程設(shè)計中，當(dāng)房間有外墻和外窗時，其散熱量偏低；（2）鋼制管式散熱器，因散熱面積僅為鋼管的表面積，為達到所需的熱量需求，就得增加鋼管的根數(shù)和排數(shù)，但隨著排數(shù)的增加，其擦拭的難度亦相應(yīng)增加，失去了好擦拭的設(shè)計理念；（3）鋼制管式散熱器為適應(yīng)不同負(fù)荷的要求，大部分均采用增加散熱器的高度，這樣高大的外形，對其設(shè)置的位置就出現(xiàn)了問題，只好裝在實墻面上，新裝修好的房間，隨供暖次數(shù)增加，勢必造成熏墻的問題，在用戶認(rèn)識不足的情況下，尚可存留一定的市場，關(guān)于熏墻的問題已在中央電視臺生活頻道播出，可以推測，鋼制管式散熱器的市場前景會受限。

2、除鋼制管式散熱器外的各種產(chǎn)品，因其造型美觀、承壓高、散熱量大、耐腐蝕、壽命長等特點，市場占有率是沒有問題的。

3、特別強調(diào)的是高壓鑄鋁散熱器，其水道材質(zhì)有鋼管、不銹鋼管和銅管，水道元件焊接成型后，放入壓鑄機內(nèi)，在800t的高壓下一次壓鑄成型，使水道元件與壓鑄鋁完美結(jié)合，避免了水道和散熱片（鋁型材）接觸面存在的兩張皮的問題，提高了散熱器的熱穩(wěn)定性。如甘肅金山集團研制的雙水道高壓鑄鋁散熱器，該散熱器在設(shè)計上有兩大突破：（1）獨特的雙水道設(shè)計，使熱媒與散熱材料接觸面增大，散熱材料表面溫度迅速提高，從而使散熱材料對流換熱系數(shù)加大；（2）五條對流通道設(shè)計，加大了對流空氣與散熱材料的接觸面積，提高了空氣與散熱材料之間的對流換熱效率。其散熱量以中心距600高為例：當(dāng)采用銅水道時，散熱量為220W/片；當(dāng)采用不銹鋼水道時，散熱量為208W/片；當(dāng)采用鋼水道時，散熱量為210W/片。

對設(shè)計院和甲方來說性價比仍是產(chǎn)品占領(lǐng)市場的主要因素。可以預(yù)見，在降低成本、批量生產(chǎn)的情況下，國產(chǎn)輕型散熱器不但擁有廣大的國內(nèi)市場，還可以擁有更多的國外市場。

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