报告发布方：中金企信国际咨询《2024-2029年换热器行业全产业结构深度分析及投资战略可行性评估预测报告-中金企信发布》

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（1）换热器简介：换热器是在具有不同温度的两种或两种以上流体之间传递热量的设备，又称热交换器或热交换设备。换热器的主要作用是在设备运行或工业生产中使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到工艺流程规定的指标或设备正常运行的指标，以满足设备运行过程中的环境条件要求或工业生产过程中的工艺条件需要。

换热器包括蒸发器和冷凝器，是制冷系统中必不可少的两大件（制冷系统中另外两个大件为压缩机和节流部件），其中蒸发器是吸收热量的部件，冷凝器是释放热量的部件。

制冷系统的基本原理为：压缩机排出高压高温的蒸汽排入冷凝器、在冷凝器中向冷却介质（水或空气）放热冷凝为高压液体、经节流部件节流为低压低温的制冷剂、再次进入蒸发器吸热汽化，汽化后的低温低压气体被压缩机吸入，进入下个制冷循环。制冷剂在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流四个基本过程完成一个制冷循环。

（2）换热器的基本类型：目前，根据制作工艺的不同，制冷设备行业内较为常见的换热器可分为：翅片式换热器、微通道换热器、丝管式换热器、吹胀式换热器、套管式换热器。不同类型换热器的基本情况如下：

（3）翅片式换热器发展概况及趋势：换热器最早起源于欧洲，早期产品结构简单、传热面积小、体积大而笨重。我国换热器行业的发展是随着冰箱和空调的发展而发展的。20世纪70年代末以来，随着我国开始自行生产冰箱和空调，换热器行业也随之发展，生产工艺渐趋成熟与完善，产品结构形式与功能呈现多样化趋势。

换热器的更新换代一直是制冷设备领域非常重要的研究发展方向之一。在制冷系统中，除压缩机、节流部件外，其余部件主要是换热器。换热器的金属消耗量比较大，重量、体积在制冷设备中的占比均较高。因此，为了减轻整个制冷系统的重量和体积，设计结构紧凑、重量轻、体积小、换热性能良好的换热器是当前换热器发展的主要方向。在各种类型的换热器中，丝管式换热器、吹胀式换热器的体积相对更大、换热性能却相对较差；套管式换热器则主要应用在制冰机等功能型制冷产品中，应用场景相对受限。和其他类型的换热器相比，翅片式换热器和微通道换热器的换热性能相对更好，在满足相同制冷量的前提下体积可以相对更小。但微通道换热器有易积灰、结霜的缺点，应用场景易受限。整体而言，翅片式换热器具有传热性能好、运行可靠等特点，应用场景适应性相对更广，能较好适应换热器的整体发展方向。

①小管径：翅片式换热器的生产厂商众多，市场竞争较为充分。早期翅片式换热器的换热管管径较大，以15.88mm、12.7mm、9.52mm为主。翅片式换热器中制冷剂在换热管中循环流动，并通过与翅片的接触进行换热。随着热容量更好的制冷剂的逐渐应用，以及制冷设备厂商对换热器耗材、重量、体积的要求逐步提升，换热管管径有小型化的趋势。目前较为主流的翅片式换热器的换热管管径为7.94mm。若换热器管径进一步缩小到6mm、5mm，即使在管壁厚度不变的情况下，铜管、铝管的用量均可大幅减少。实际上，由于管径变小后耐压强度的增加，换热管的壁厚可以相应变薄，进一步减少铜铝等耗材在换热器上的使用。将小管径的换热管应用于换热器，可以有效减少材料消耗和制冷剂充注，降低制冷设备厂商的生产成本。

②新型制冷剂：随着各国进一步加强对于环保事业的重视，在制冷设备中使用环保制冷剂逐渐成为市场关注的热点和发展趋势。目前较广泛使用的制冷剂如R134a、R404A等，虽然具有良好的综合制冷性能，但由于其有很高的GWP值，对大气温室效应的影响较大，因此未来会逐渐减少使用并逐步被替代，需要寻找更为环保、能耗性能更为突出的制冷剂。R290主要化学成分为丙烷，属于天然有机物，热力性能和环境性能都较为突出，是制冷剂长期的发展方向。但R290制冷剂易燃易爆，各国法规在R290系统的充注量控制方面都有着严格规定，因此对换热器的尺寸、防泄漏的性能都有更高的要求。一方面，应用R290制冷剂的换热器管径需要较小，减少R290的充注量，降低燃爆的可能；另一方面，换热器需要具有更好的密封性，能更好地防止制冷剂的泄漏，减少制冷剂泄漏导致燃爆的风险。在结构轻量化、小型化、制冷剂环保化的前提下，目前市场上的小管径翅片式换热器可利用小管径满足耐压性、耐久性要求，且小管径能加快制冷剂流速，提升换热性能，有着较为广阔的发展空间。

③模块化：模块化是换热器领域另一较为重要的发展方向。当前，制冷设备厂商一般在向上游制冷部件厂商采购压缩机、换热器、节流部件、制冷管件等重要部件后，独立将这些部件安装进制冷设备。这样的做法尽管可以保证制冷设备厂商对供应链更强的控制，但将限制其生产的集约化水平。在制冷系统中，换热器属于非标准定制件，无论是蒸发器还是冷凝器都需要根据客户的安装结构和相应运行工况下的换热量，合理设计换热器尺寸以满足客户使用需求。目前，市场上已经逐渐开始出现将压缩机、换热器、节流部件、电机等重要部件通过合理布局和安装组成具有制冷功能的模块产品，整机厂商购买并安装在机箱内合适位置，通电即可实现制冷功能。制冷单元模块将制冷所需的部件集成在模块中，能够有效提高制冷设备生产厂商的生产效率。和其他类型的换热器相比，由于翅片式换热器的制冷效果更好、结构形式多变、场景适应性更强，因此在相同制冷量的前提下体积可以相对更小，结构布局更合理，更适应模块化的发展方向。翅片式换热器企业结合自己在换热器领域的设计生产优势，针对客户的需求，为其定制制冷单元模块，形成翅片式换热器企业具有优势的一个发展方向。

此外，随着越来越多的领域对翅片式换热器产生需求，翅片式换热器已被广泛地应用于更多不同的领域，如汽车制冷设施、冷链物流、干衣机等。随着未来产品结构、功能集成、材料替代及生产工艺的进一步发展，可以预期翅片式换热器将具有广阔的应用发展前景。

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