空调系统主要有四大部件组成，分别是压缩机、冷凝器、节流膨胀机构和蒸发器。其中冷凝器和蒸发器被统称为热交换器，是制冷空调设备中的换热单元，对整个空调性能起着至关重要的作用。

随着空调行业的快速发展，对高效、紧凑、节能的新型换热器的需求越来越大。特别是由于传统的氟氯烃类制冷剂在环保方面的致命缺陷将被替代，而新的替代工质如二氧化碳等的工作压力很高，需要换热器具有足够的耐压能力。多通道平行流换热器具有结构紧凑，重量轻，换热效率高，耐压能力强等特点，已成为目前最有发展前景的换热器形式。如图1所示，平行流式换热器由多孔扁管和波纹型百叶窗翅片组成，在多孔铝合金扁管的两端有集流管，集流管内有隔片隔断，每段管子数不同，呈逐渐减少趋势，这种变流程设计可使换热器的有效容积得到合理利用，提高换热能力。

图1平行流式换热器

如图2所示，多孔铝合金扁管的流道形状主要有矩形和圆形。研究表明流道尺寸越小换热效率越高，当流道尺寸小于3mm时，管内气液两相流动与传热将出现尺度效应，通道越小，这种尺寸效应越明显。为了提高换热器的强化传热能力同时减轻重量，多孔扁管的流道当量直径呈现越来越小的趋势，甚至到了亚毫米的微通道级别。图3说明了多孔扁管的发展趋势，目前国外已经能生产第四代铝合金挤压多孔扁管，其管厚为1mm，流道当量直径为0.5mm，而我国正在努力向第四代微通道多孔扁管方向努力。

图2多孔扁管形式

图3多孔扁管的发展趋势

多孔铝合金扁管挤压工艺

用于生产平行流换热器的多孔扁管是用铝合金通过铝挤压工艺获得的，考虑到多孔扁管的结构复杂性，一般多采用分流组合模对铝锭坯料进行挤压成形，利用分流组合模能保证壁厚均匀一致，同时具有生产设备简单、生产成本低的优点。图4所示为制造多孔扁管的挤压模具，主要包括挤压筒、分流孔、分流桥、模芯、工作带及焊合室等。

图4分流模三维图

分流模挤压中金属流动过程分为分流、焊合和成形阶段，如图5所示。在分流阶段，材料被分成两股进入分流孔；在焊合阶段，材料进入焊合室，在高温高压下融合为一体；在成形阶段，材料充满焊合室后从工作带挤出成形。微通道管封闭截面多、焊合面多，且管材在制冷系统中处于交变承压工况，因此焊合面的成形质量问题成为多通道管挤压成形的关键问题之一。通过数值模拟可以看到，整个焊合过程材料首先通过流动进入由焊合室和芯棒构成的复杂型腔，在挤压力作用下两股材料在芯棒周围发生接