2016-5-24

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独家制作:

本期策划:@素手莲花

访谈背景:
  2016年5月11日,由上海市制冷学会与国际铜业协会(中国)共同发起的制冷空调换热器技术联盟(以下简称换热器联盟)在上海正式成立。据介绍,该换热器联盟是由在中国境内从事与换热器相关研究、生产、应用、经营、投资和咨询业务的组织、院校和企业单位组成的非营利性、非法人的联盟组织,隶属于上海市制冷学会。该换热器联盟的成立,旨在整合及协调产业资源,牵头联盟成员联合研发换热器方面的共性技术,促进行业换热器技术的提高、产品的推广和应用,推动整个行业的健康发展。首批换热器联盟成员包括美的、海尔、格力、志高、海信、TCL等国内制冷空调行业领军的主要生产厂商。

  作为换热器联盟发起单位,同时也担任联盟副理事长单位的国际铜业协会(中国)如何看待换热器技术发展在整个空调制冷行业的影响?换热器技术发展所遇到的共同难题有哪些?联盟具有哪些创新性?带着这些问题,暖通空调在线高端访谈栏目专访了国际铜业协会全球技术研发副总裁郑永新先生。

  郑永新
  国际铜业协会(中国)高级市场总监-家用电器全球技术研发副总裁
  郑永新于2000年11月作为项目经理加入国际铜业协会(中国),目前身兼二职,家用电器项目的高级市场总监,和全球技术研发副总裁。
  在他的领导下,国际铜业协会(中国)家用电器项目组于2004年设立,主要目标是利用铜的良好抗菌性、传热性和抗腐蚀性,最大程度地发挥铜在空调、饮水机、洗衣机、空调和燃气热水器和热泵热水器等家用电器领域中的合理使用。项目组通过技术研发,消费者教育,支持和配合政府部门和其他相关机构活动,创造良好的标准法规和市场环境,促进节能、环保、健康和安全的新产品、新技术的开发和应用等方面积极大力开展工作。
  另一方面,郑先生积极参与国际铜业协会(中国)的技术项目的研发,积极主动地寻求市场机会,整合全球研发网络,专注于有中高程度技术风险但能带来高回报的项目,专注于加速铜使用量商业化进程的领域,创建领先于竞争者的技术平台,同时激励企业共同投资于新的铜应用领域。2004开始,中国已经陆续开展了四个技术项目:铜质板式换热器、铜翅片空调、冷凝式燃气设备和中国铜相关技术研发机会拓展项目。
  加入国际铜业协会(中国)之前,郑先生在上海航天局第802研究所担任相关的研发工作。后来任职于一家本地的贸易公司,担任总经理助理。郑先生毕业于浙江大学,获得电子工程的本科学位。后又获得新加坡国立大学的工商管理硕士学位。

  Wenson Zheng joined ICA in Nov, 2000. He will be promoted as Deputy Director of Technology, ICA , effective from Aug, 2005. Based in ICA China Shanghai Office, Wenson will report to Hal Stillman, Director of Technology, ICA.  
  
  Wenson worked as Marketing Director from the early 2004 till now, under his leadership, ICA China has established Appliance Team with the aim of optimizing the proper application of copper in household appliances based on the excellent anti-microbial, heat –conductivity and anti-corrosion properties. Four market promotional projects had been developed such as drinking water dispenser, washing machine, air conditioner and fuel gas water heater. These projects present significant copper usage potential in areas that were traditionally serviced by other materials.

  By the mean time, Wenson has been heavily involved in managing ICA China Technology projects. Two projects were identified as copper plate heat exchanger and optimized round tube / plate fin antibacterial evaporator & condenser. Strong partnership was established with Plate Heat Exchanger industrial association and strategic co-operation with key PHE manufacturers as well as local leading R&D center was started.

  Originally he was assigned as Project Manager to Power Cable, he established partnership with Shanghai Road Pipe / Wire Supervision Office (SRSO) and with his influence, a cooperative agreement was signed in April 2002 and over 4,000km overhead power lines had been under grounded in Shanghai.

  Prior to ICA, Wenson Zheng worked for the 802nd institute of Shanghai Astronautic Bureau for one and a half years engaging in relevant R&D work. Afterwards, Wenson joined a local trading company as the Assistant to General Manager for one and a half year.

  He earned a Bachelor of electronics engineering from Zhejing University, one of the most famous universities in China and an MBA from National University of Singapore.

制冷空调换热器技术联盟成立合影
制冷空调换热器技术联盟成立合影
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关于换热器联盟

暖通空调在线:关于换热器联盟的成立,作为发起单位之一,也是联盟的副理事长单位,请您介绍一下这个联盟成立的背景,以及其创新点会如何体现?

郑永新:换热器联盟的成立是有时间背景的,国际铜业协会在十年前开始了一个小管径翅片管换热器技术项目的研发,这个项目是我们与上海交通大学、行业家用空调主要企业联手的,经过十年发展,已经有一些成果回报给企业了。成立联盟,我们认为是水到渠成的事,这个联盟的成立,不但会更加努力促进行业在换热器技术进步方面的交流,而且还会在产品规范、标准完善方面尽力,以保障消费者利益。换热器技术尽管是一项传统的技术,但也是需要不断更新换代的技术,铜作为换热器的核心材料,一直为换热器的更新换代做出努力,换热器性能的好坏,直接影响空调的使用,因此是需要不断进步,不断规范的领域。

暖通空调在线:对于这个联盟的未来发展,您有什么期望?或者说联盟的发展规划是否明确?

郑永新:从国际铜业协会的角度,我们会出钱出力,支持换热器联盟的发展,希望换热器技术的进步能影响整个产业的发展,现在从设备到系统,都在不断追求整体的优化,因此部件的进步,会给整个产业链带来推动和支持;我希望未来换热器联盟能形成“自发成长”的机制,成为一个换热器领域的平台,持续性地为行业带来发展,从扎实的技术研发开始,不断扩大影响力,为行业所认同,为联盟成员企业持续带来较高的附加价值。

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关于共性问题

暖通空调在线:今天换热器联盟在上海成立,这是行业上一个很重要的事项。我们都知道随着行业技术进步,空调产品中换热器技术发展的走向基本上是围绕高效、减重、结构紧凑等方面,请您就此进行一下说明。

郑永新:关于换热器技术的发展方向,大家都是认同您所说的这三个方面。首先是换热效率的提高,这个领域的新生技术不断发展,但是总目标就是提高效率;另外现在的换热效率不仅针对制冷工况,同时也必须要考量制热,以前我们考量的是eer,现在要按照APF来进行整个产品周期的效率考量。

  还有一个重要的方面,是换热器产品也要应对制冷剂转换的挑战,比如现在发展很强势的R290,这个天然工质的充注必须要做到确保安全,要求有更小的充注量,这也是小管径铜管翅片换热器得以应用的前提。不同工质对于换热器的产品规格结构有不同要求,因此这也是所有空调厂家必须关注和面对的问题。

  第三个重要的共性问题,就是现在越来越需要考虑用户侧的需求,我们去参观日本和韩国的空调展览会,发现他们在空调产品按需设计上下了很大功夫,随着生活水平的提高,人们的住宅形式发生改变,因此住宅空调的外形也需要随之进行必要的工业设计,不仅要保障制冷供热,而且外形更加与环境相配,这些也给空调产品中的主要部件提出了要求,换热器的外形设计就增加了难度,这也是我们行业所面临的挑战之一。

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关于行业技术发展趋势

暖通空调在线:您梳理了换热器行业所面临的三个共性问题,也就是整个行业需要在这三方面进行研究和开发,寻求新的突破口,目前有哪些进展或者成果可以分享给行业?

郑永新:您问的问题,也是我们联盟成立的初衷,我们希望在换热器联盟的平台上,召集空调生产企业,进行技术交流、研究产品规范,换热器技术是一个传统领域里发展了很久的分支,但是围绕上述三个方向,我们一直进行不间断的探索,希望能促进产业不断的升级。

  首先是换热器效率提高的问题,这不是个孤立的事,是从材料到产品结构,涉及很多方面的研究。比如,换热器技术的提升与铜材料的科学利用有极大的关联。换热器的技术研究一直是制冷空调领域中一个非常活跃的研究方向,已有多种规格,包括圆管翅片换热器、壳管式换热器、壳盘管式换热器和扁管翅片换热器等,比如翅片管换热器换热效率的提高问题,我们着重在空气和制冷剂之间传热效率提高、增强空气侧换热、增强制冷剂侧换热等方面入手,通过管外侧换热强化、翅片强化、交错变间距翅片开发等方法,来提高传热系数。

  其次是针对不同制冷剂,我们推动了小管径翅片管换热器研究项目,通过适当增加换热器中制冷剂的分路数目来确保系统效率。针对换热器小型化的需求,我们努力把管路里的体积缩小,这样可以减少制冷剂充灌量,同时也能减小换热器体积。5毫米管径的换热器产品,目前在中国换热器市场中所占的份额大约在22%-23%,这已经是一个很大规模的应用了,也已经成为换热器更新换代的主流产品。未来,针对天然工质,我们也在研究更小管径的产品,比如4毫米管径的换热器,我们已经在研究开发了。

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关于小管径开发项目

暖通空调在线:您介绍了有关“小管径翅片管”换热器的研发项目已经在国际铜业协会召集下开展了十年,请您介绍一下这个项目已成为技术成果的情况,有哪些优势?还存在哪些应用问题?从技术成熟度的角度来看,产业化推广还需要做哪些事?

郑永新:确实“小管径翅片管”换热器的研发项目开展了十年。虽然简单地看只是减小原有翅片管换热器的管径,但实际上开发“小管径翅片管”换热器无异于开发一种全新的换热器。因为整个项目开发了小管径高效内螺纹铜管并实测出了其换热和压降关联式;设计了新的适用于“小管径翅片管”换热器的翅片并实测出了关联式,有很多家合作的企业现在用的5mm管翅片就是我们项目设计的;开发出了仿真软件帮助企业一起优化流路设计从而能发挥出“小管径翅片管”换热器的优势。此外,刚开始使用时,胀管焊接等工艺需要摸索,我们项目的专家一起帮助企业去优化工艺。“小管径翅片管”换热器相对而言能效更高、成本更低、体积更小、充注量更少,目前加工工艺等方面已经成熟,已占22%左右的份额,确实来之不易。对于较大制冷量的机组,采用“小管径翅片管”换热器需要分的流路更多,所以制冷剂分配的均匀性很重要,我们目前正在做这方面的工作,希望能够应用到更大制冷量的机组上。对于产业化推广,一方面我们会持续在空调产品上的研究;另一方面,我们目前也在推动“小管径翅片管”换热器在商用制冷包括冷藏展示柜等产品上的应用,希望应用到更多的产品中,为这个行业做出一些贡献。

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关于换热器的未来

暖通空调在线:参加换热器联盟成立仪式,听各位专家领导介绍换热器目前在我国的发展情况的介绍,有两个对比,想听一下您的见解。一个对比是换热器生产规模,我国已不输任何国家,当之无愧成为世界换热器生产的大国;另一个对比,是在技术研发及技术应用上,与发达国家相比,我们仍然有很大差距,您认为我们强在哪里?而差距又体现在哪里?另外,有关“铝代铜”的话题,也是换热器领域里经久不衰的一个角度,请问您怎么看这个问题?对于未来,换热器技术的发展是否还存在其他的可能性?

郑永新:优势在于:1. 我们的产量是世界第一,如全球75%的家用空调是我们制造的,所以生产技术和工艺非常成熟;2. 零配件配套非常完善,小到一个螺钉,大到翅片模具、冲床、胀管机等设备我们都能生产,并且能够持续地进行技术改进。差距在于:对于全新的换热器的创新性研究还不如日本、美国等,都是在跟着别人的步伐走。有关“铝代铜”,每一种材料都有它的优势和劣势,如果是产品或者技术的进步,我们是支持的。但归根结底,不能损坏到消费者的利益。如果只是为了成本,而牺牲了产品的可靠性、长效性,那我们觉得没有意义。未来,随着技术和工艺的进步,换热器技术必然会有更多形式的发展,比如3D打印技术的成熟,可以制造出各种流道,可以使换热器更加高效、紧凑。当然了,成本还是企业考量的最重要的一个因素。究竟什么样的换热器会出现并得到大量应用,我们拭目以待。我们联盟也将不遗余力地和企业合作一同推进换热器技术的发展。

背景介绍:

【关于制冷空调换热器】
  换热器是蒸发器、冷凝器(简称两器)的统称,是制冷空调产品和系统中必不可少的两大部件。 冷凝器的作用是将压缩机排出的高温高压的制冷剂过热蒸汽冷却成液体或气液混合物。制冷剂在冷凝器中释放出的热量由冷却介质(水或空气)带走。冷凝器按其冷却介质和冷却的方式,可以分为空气冷却式、水冷式、水和空气混合冷却式三种类型。 蒸发器的作用是利用液态低温制冷剂在低压下易蒸发,转变为蒸汽并吸收被冷却介质的热量,达到制冷目的。蒸发器按冷却介质的不同,分为冷却液体载冷剂、冷却空气或其他气体的两大类型。

【关于制冷空调换热器技术联盟】
  制冷空调换热器技术联盟(以下简称联盟)是由在中国境内从事与换热器相关的研究、生产、应用、经营、投资和咨询业务的组织、院校和企业单位组成的非营利性、非法人的联盟组织。由上海市制冷学会与国际铜业协会(中国)共同发起并于2016年5月11日在上海成立。目前的联盟成员包括:海尔、格力、美的、海信科龙、TCL、志高等。联盟将招募更多制冷空调和配件企业,和志同道合的企业共同发展,促进行业升级。
联盟宗旨是:整合及协调产业资源,牵头联盟成员联合研发换热器方面的共性技术,促进行业换热器技术的提高、产品的推广和应用,推动整个行业的健康发展。


联盟使命:

一、推动换热器技术的发展
  联盟旨在通过产学研针对换热器共性的先进技术进行研发,来促进换热器技术的发展,从而推动产品的升级进步。同时,联盟跟踪了解国内外市场动态和最新技术,收集、整理、分析和发布相关技术信息,促进整个行业的技术前进。
  二、促进换热器相关技术标准的发展
  联盟旨在通过和国家标准部门的沟通,根据先进的研发成果,更新并推动新标准的制定,从而推动整个行业的发展。
  三、促进产业内部交流,以推动整个行业良性发展。
  联盟旨在通过组织技术交流研讨会、展会、论坛、培训等活动,搭建行业沟通平台。积极开展换热器应用领域的国际合作和交流,组织观摩考察、寻求技术及产品的更新。

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