铝管在家用热泵热水器蒸发器中应用的探讨

     以0.7mm铝管替代市场上最常用的家用热泵热水器蒸发器0.6mm铜管，对其换热性能进行对比分析。采用现有的蒸发器计算模型设计了性能相当的两款蒸发器（0.6mm铜管蒸发器和0.7mm铝管蒸发器）并进行了对比研究，实验结果为：0.7mm铝管应用于家用热泵热水器蒸发器完全能够满足0.6mm铜管蒸发器的换热性能，但是0.7mm铝管蒸发器所需管材相较而言更少，成本更低，重量更轻。热泵热水器蒸发器采用铝管，能够减轻重量、降低成本、提升热泵热水器市场竞争力。进入新世纪以来，国人民的生活质量在经济市场化的催动下持续改善，寒冷的冬天到来之际，人们温暖的小屋里已经离不开热水器。热水器的历史并非现在才开始，早在几十年前，已经有几种传统的热水器问世，并受到人们普遍接受，比如电热水器、太阳能热水器。

             然而近些年来随着科技的发展，这些热水器一统天下的局面开始被打破，一种新型的铝管热水器也逐渐被人们所喜爱，并在短时间内占了相当可观的家用热水器市场。能源日趋紧张的今天，人们更注重绿色环保，节能的观念可以说已经深入人心，这个时候，人们选择家电用品的时候，可能会不自觉地选择更绿色的一种，热泵热水器就是这样，其显著的环保、节能、安全等特点，已经一石激起千层浪，引起了用户的注意。

笔者家中的热泵热水器使用的蒸发器是翅片式换热器，由翅片和换热管构成。Wang教授等科研人员通过大量的实验得出了百叶窗翅片换热器的传热和流动阻力关系式，Lee教授等研究了换热在结霜工况下受翅片管式蒸发器结构参数的影响，另外少数学者对微通道换热器、椭圆管在蒸发器的应用中的作用研究了其性能。

然而要搞清楚热泵热水器的应用原理和节能原理，必须从从蒸发器成本和换热性能两个方面综合考虑，对这两方面作对比研究，目前几乎没有这样的成果出现。因此本文将致力于这一方面的研究。翅片管式铝管蒸发器是由铝翅片和换热管组成，其中整个蒸发器原材料成本主要来源于换热管成本。

实验证明，降低铝管管材的成本能够降低整个家用热泵热水器成本，当然，前提是保证蒸发器的性能。本文将采用0.7mm内螺纹铝管替代目前空气源热泵热水器广泛应用的0.6mm内螺纹铜管的蒸发器，以达到减小翅片管式蒸发器的重量、体积和耗材的目的这样才能降低整个热泵热水器的成本。