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空调器已广泛使用于人们的日常生活及工作环境中,中国已经成为全球最大的空调生产及出口国,随着空调器的能效等级的准入门槛越来越高以及国家不断推广高效节能空调的政策指引,空调市场对空调器的运行效率的要求也越来越高。目前空调器厂商主要从提升压缩机效率[1][2][3]、使用电子膨胀阀[4][5]、优化四通阀效率[6][7][8]、运用直流风机降低功耗[9]、电控部件降耗[10]等方式来提升空调器的整体运转效率。作为空调系统中的关键零部件,换热器性能的优化对于提升空调系统的整体运行效率有着至关重要的作用。提升换热器换热量可以通过增大换热器的铜管管径、更改铜管与换热器翅片孔之间的过盈配合度等方式来实现。受限于换热器设计成本、安装空间、加工效率等条件限制,上述优化方式对换热器换热量的提升有限[11][12][13]。本文主要的研究方向为在换热器成本不增加的前提下,不改变现有换热器的外形尺寸,利用有限的换热面积获得更大的换热量。本文的主要研究对象为家用小型空调用铜管铝翅片式换热器,且本文主要是对2排铜管式管翅式换热器进行换热性能分析、优化设计、实验结果分析对比。本文的研究内容主要由以下几部分组成:（1）对国内外换热器优化的现状进行分析,收集现有换热器的结构参数,提出换热器优化的方向;（2）利用管内制冷剂侧、管外翅片侧、管外空气侧三部分换热量相等的基础,建立平衡方程,利用平衡方程建立换热器换热量计算的理论模型,为后续理论计算提供基础。（3）利用已建立完成的换热量计算模型,对优化前换热器换热量、迎风排换热器铜管直径减小、背风排换热器铜管直径减小三种换热器的换热量进行理论计算,得出换热器换热量提升的方向;（4）在得出换热器换热量优化的方向后,对优化前后的换热器进行变迎面风速、变干球温度、变湿球温度、变冷凝温度等变工况条件下进行换热量计算,并比较优化前后换热器的换热量变化,评估换热器换热量优化方向的可行性;（5）利用焓差法换热器试验台,对优化前后换热器的换热量在变工况条件下进行实际测量;（6）将计算结果与测试结果进行对比,评估换热器优化方案的可行性。