[发明专利]一种换热器表面涂层以及换热器表面处理方法

说明书

技术领域

本发明设计的是一种换热器的表面处理方法，具体是一种具有防霜特性的换热器的表面喷涂处理方法。

背景技术

近年来，随着制冷工业的发展和铜换热器原材料成本的提升，对空调节能和节约成本的改进使得防霜化霜成为研究应用的热点。

热泵空调在执行制热循环时，室外换热器从外界吸热，供给制冷剂，传统的换热器管道和翅片为铜材质的，管道直径0.8-2cm，换热效率较低，并且铜材料的成本越来越高，所以研究热点开始落足于铝材质平行流扁管换热器，其通道直径为0.5～0.8mm，属于微通道平行流，由于微通道的换热效率大为提高，其履行制热工况时的吸热量就更大，导致管道与翅片表面的结霜现象就更为严重而通常采用的3003铝合金表面呈轻微的亲水特性，接触角在50～60°之间，不利于防雾和防霜。

由于结霜现象的加剧，换热器的换热效率大为降低，最常采用的解决方案是利用反馈控制启动化霜机制，使换热器反向运行，一段时间之后再继续进行制热循环。

发明内容

本发明针对以上技术问题提供一种具有防霜特性的换热器的表面涂层，以及喷涂处理方法，有利于提高化霜机制的效率。

一方面，本发明提供了一种换热器表面涂层，所述涂层由内到外包括底漆层和特氟龙层，所述底漆层厚度为7～9μm，所述特氟龙层厚度为20～30μm。

优选地，所述涂层还包括油层，所述油层为在所述特氟龙层表面浸润一层油脂。

优选地，所述底漆层为黑色颜料，更优选为工业级黑色颜料。工业级黑色颜料优选为炭黑。

优选地，所述特氟龙层选自PTFE、PFA和FEP中的一种或多种。

优选地，所述油脂选自Krytox GPL系列中的一种或多种。

另一方面，本发明提供了一种换热器表面处理方法，包括如下步骤：

（1）换热器金属基体表面处理

换热器金属基体表面处理包括但不限于机械处理，除油脱脂、去氧化皮、表面转化等。应认识到，此处仅提供处理目的，未提供处理方法，故凡能达到处理目的的各种方法都应视为考虑范围内，如除油脱脂处理方法包括但不限于高温处理法、有机溶剂法、化学法、电化学法、擦拭法、滚筒法、超声波法和高压水气法等等。本发明中优选采用机械处理采用喷砂法，其中压缩空气喷砂工艺参数如下，对平行流扁管石英砂粒度为0.5mm，空气压强为0.25Pa；对翅片石英砂粒度为0.2mm，空气压强为0.1MPa。喷砂粗化之后，采用碱液除油、除氧化皮方法。碱液配方为Na₂CO₃45g/L、Na₃PO₄40g/L、Na₂SiO₃15g/L和非离子表面活性剂10ml，在65℃条件下浸泡工件1-3min。经喷砂及除油除氧化皮处理后，可进行化学氧化处理。方法为，采用浓度为85%的H₃PO₄50g/L、CrO₃25g/L、(NH₄)₂HPO₄2g/L、H₃BO₃1g/L配比的氧化处理溶液在35℃处理5min即可形成致密氧化膜。处理后室温干燥。

（2）喷涂底漆层

底漆厚度控制在10μm以下，喷枪口径0.3mm，喷涂时喷枪口距离工件距离及单次喷涂时间由操作个人掌握，以成膜厚度均匀、节省涂料为原则。底漆涂料配方不一，但以增强结合能力为原则。本发明中优选配方组分包括，聚四氟乙烯分散液、去离子水、H₃PO₄和Cr₂O₃，其中各组分重量份数比为60：30：7.5：7.5。同时将H₃PO₄、Cr₂O₃、和去离子水混合均匀，再缓慢滴入聚四氟乙烯分散液中，不断搅拌混合即成底漆涂料。喷涂后室温固化10min。

（3）喷涂特氟龙层