新型散热器技术论证

新型散热器厂家考察报告

此次新型散热器生产厂家的考察，重点是对产品的原材料材质、、生产工艺、设备自动化程度、生产规模以及各个厂家主打产品的销售业绩和售后服务等几个方面进行有针对性的全面了解，通过对八个生产厂家的实地考察和市场调研，我们考察小组对目前住宅地产新型散热器使用形式、各类散热器的加工工艺、技术特点和生产厂家的技术优势以及市场占有情况有了全面的了解。下面就几个方面做一个简单的总结，供各位专业工程师参考：
目前新建住宅新型散热器使用趋势
我国住宅建筑，目前每年需散热器约为1.5亿片（按照铸铁四柱-600型折算），从2000年实行分户计量以后，适合热水采暖使用的新型散热器，就应运而生。新型散热器是指散热器整体采用钢管、铜管或者铝管焊接成型，内腔无粘砂，外表面采用先进的静电喷涂工艺，喷塑涂层表面坚固细腻、光滑的散热器。它们是传统铸铁散热器的替代产品，其中的代表便是钢制散热器和铜铝复合散热器、铝合金散热器。
目前散热器市场上技术比较成熟的新型散热器就是钢制的和铜铝复合、铝合金散热器三种。钢制散热器重量轻、体积小、造型简洁，外形美观，便于安装，它的散热原理是以辐射为主，对流传热为辅；而铜铝复合型散热器、铝合金散热器和钢制散热器相比，重量略轻，体积稍大，它的散热原理是对流为主，辐射传热为辅。我们考察的八家生产企业，这两种结构、材质完全不同的产品都有一定的生产能力，但是各厂家目前均将钢制散热器作为主打产品，而铜铝复合型、铝合金散热器的生产规模要远远小于前者。究其原因，由于铜管和铝翅片两种材质的热缩性不同，胀管成型后，随着使用年限的延长而产生的真空层缝隙，导致散热量的衰减比较厉害，因此各地产商均弃铜铝而选用钢制。
铝合金散热器由于加工工艺简单，进入行业的门槛较低，因此很多手工小作坊的厂家也生产原材料以及产品质量均无法保障的产品，使得铝合金散热器的利润很低，市场产品质量无法保证。因此我们考察的这八家散热器生产厂家只有一家还在生产铝合金散热器，其余的厂家都不在生产。
钢制散热器在欧洲已有近50年的使用历史，我们了解的森德、亚平宁和适佳等企业的外方所在国家，这种散热器已经占到市场份额的85％以上。在我国，严格意义上使用钢制散热器，已经有5年的历史，钢质散热器具有重量轻、承压高、生产能耗小等优势，并且外形美观、表面光滑，具有很好的装饰效果。通过对厂家钢制散热器的年销量的统计，我们了解国内市场份额也在近两年迅速增长，目前已经能够占整个散热器销量的70％以上。 北京、青岛和天津等地产商，均在新建住宅中选用散热量大、外形美观的钢制散热器，住户反映室内采暖温度能够达到政府规定的标准温度，并认可其外观及造型。
新型散热器的生产工艺
新型散热器生产工艺比较简捷，以相对比较复杂的钢制散热器为例，主要由片头焊接组对、连接过水管道形成单片、数个单片焊接组对成型、酸洗及磷化、打压、内壁防腐处理、烘干后喷塑形成成品、包装等工序来完成，其中关键的工艺过程为：焊接、打压和内壁防腐。由于钢制散热器成品焊接点比较多，因此焊接质量是日后产品使用质量的最基本保证，各厂家采用的焊接工艺各不相同，分为手工焊接和机械焊接两种，象森德这种规模较大的厂家选用全自动闪光电阻焊，焊缝质量稳定、产量高，但是内壁焊渣堆积较厚，需要配备专用焊缝处理打磨机械清理。其他厂家均为手工焊接，有氩弧焊、铜仟焊和闪光电阻焊，虽然焊接变形小、内壁焊渣堆积较少，但是产量低，焊缝质量不稳定，成本较高。其次生产厂家为保证焊件的质量，无论采用哪种焊接工艺，在单组气包片成型和散热器成组后均分别打压(水压或者气压)试验来保证散热器的焊接质量，实验压力在1.5MPa~ 2.0MPa之间。
铜铝复合散热器由于铜管的抗腐蚀性能要优于钢管，其生产工序没有酸洗以及内壁防腐，且上、下联箱管为成品件，整个工艺焊接点较少，因此铜铝复合散热器的生产成本要比钢制散热器低。
散热器的内壁防腐技术
钢制散热器由于是引进国外的技术，因此最初的国内产品是不进行内壁防腐处理的。虽然国家对采暖水质早有规定，但是我们国内的许多采暖系统还不是很完善，系统运行工况千差万别，钢制散热器在使用几年之后，其焊口、内壁、过水管道因氧腐蚀出现渗漏，甚至是成批锈蚀，使得用户产生钢制散热器质量“不可靠”、“不耐腐蚀”等误解。鉴于这种状况，目前的生产厂家均采用内壁树脂防腐技术：材料采用武汉或沈阳防腐涂料厂的TY8831型树脂，为保证树脂在管道内壁的附着力，散热器内腔在倾倒防腐涂料之后需要在200度左右的烘箱内烘干，并反复两遍罐装——倾倒——烘干的工序以保证内壁防腐的效果。
内壁防腐工艺确实减少了由于系统水质和运行工况存在的问题导致的散热器腐蚀的几率和速度，但是由于散热器的结构决定了内壁腐蚀属于点腐蚀，即使99％的面积做了防腐，剩余的1％出现漏点，散热器同样会发生腐蚀现象，而散热器的内腔结构比较复杂，很难保证每组散热片的各个角落都能得到有效的防腐，因此为保证散热器的内壁不腐蚀或者腐蚀速度减慢，注重质量的厂家均在原材料选购环节上加以控制，钢制散热器壁厚不小于1.5mm，铜铝复合散热器铜管壁厚不小于0.6mm。内壁树脂防腐加上管道充分的壁厚决定了钢制散热器能够满足目前国内采暖系统水质及运行工况的要求。
目前各个生产厂家都是采用半机械化加上人工翻转、顷倒的工艺处理钢制散热器的内壁防腐，防腐材料价格也相对较低，因此散热器内壁是否防腐对散热器的综合成本影响很小。
各类新型散热器的技术经济指标
对于新型散热器的选择和评价，需要全面了解散热器的各项技术经济指标，我们考察小组针对以下几个指标重点研究：
1、 散热器的传热系数K：K值的大小决定了散热器的散热能力。
铸铁大60型其K值约为7.1W/m2oC
钢制板式散热器（600*1000型）K值约为7.3W/m2oC
钢制柱式散热器（600*120）其K值约为10.7 W/m2oC左右铜铝复合散热器由于单片形式不同，没有统一的规定，我们根据经验测算约在4.5～5.5 W/m2oC 之间。
由此可以看出钢制散热器其散热能力是最好的。
2、 金属热强度q：金属热强度指标是衡量散热器经济性的一个重要标志，q值越大，说明散出同样热量所需要消耗的金属量越少，其经济性越高。我们通过分析得知：
铸铁大60型其q值约为0.2951W/KgoC
钢制板式散热器（600*1000型）q值约为1.035 W/KgoC
钢制柱式散热器（600*120）其q值约为0.657 W/KgoC
铜铝复合散热器其q值约为2.0～2.5 W/KgoC
由此我们可以看出铜铝复合型散热器的经济性是最好的。
3、 散热量Q：散热量Q是根据散热器的散热面积、热媒平均温度、室内采暖计算温度计算而得，一般以标准温差64.5度来衡量单片（组）散热器的散热效果
铸铁大60型其 Q值约为535W/片
钢制板式散热器（600*1000型）Q值约为2000W/片
钢制柱式散热器（600*120）其q值约为93～120 W/片
铜铝复合散热器（600*80）其q值约为158 W/片
由此我们可以看出钢制板式散热器其散热效果最佳。
对于新型散热器的选择，我们认为不仅仅要考察上述两个技术经济指标，同时还要根据建筑结构的形式、门窗位置、地面形式、散热器安装使用的条件、热媒的基本物理参数和化学指标、卫生美观要求等一系列因素来综合确定散热器的形式。
散热器售后服务的范围和承诺
由于新型散热器在国内使用时间均没有超过6年，因此各厂家在散热器销售合同中均承诺属于质量问题保证五年之内免费更换，但是生产厂家顾及采暖系统运行工况的实际情况，往往在合同中标明使用本厂的散热器，必须满足水质PH值、满水保养等系统要求，若因为系统的原因造成散热器泄漏，厂家不给予免费更换。因此这就要求设计部门在选择热媒时一定要考虑散热器的实际抗腐蚀能力。
以上是新型散热器考察报告，上述部分数据根据厂家提供，可能存在与实际有出入的地方，请各专业工程师提出宝贵意见。
后附：散热器考察厂家综合评价表
钢制散热器主要生产工艺：
半成品封头
焊接组队：

气压实验：

内壁树脂防腐：

酸洗和磷化：

静电喷塑：