| 近几年,由于铜价持续走高,家用电器产品纷纷寻求铜替代的有效路径。冰箱,作为曾经的用铜大户,已经成为家电产品中实现有效铜替代的先行者。
2004年年底,天津《每日新报》以较大的版面刊登了一则题为“冰箱中铜管实为钢管”的新闻,讲述了一个消费者1995年购买了一台名牌冰箱,其说明书上承诺为全铜管系统,8年后,当发现所购冰箱蒸发器为钢管,一怒之下,消费者将销售商告上法庭,并最终于2005年底赢得全价赔偿。
这篇新闻刊登三年后,冰箱蒸发器不再使用铜管已经是业界公开的事实,似乎也已经没有厂家刻意承诺其产品为全铜管系统。2005年宣判的那次案件也证实了一点:冰箱铜替代,早在十多年前就已经悄然进行。
“现在冰箱上用铜量已经很少了,除了要压缩机和温控器外,冰箱两器几乎不用铜,只有连接两器的毛细管还在用铜,冷凝器的回气管部分还有少量铜,这一部分的铜替代现在也有了新的进展。”奥马冰箱副总经理吴世庆告诉《电器》记者。
吴世庆的话很具有代表性。吴世庆所在的奥马冰箱是业内小有名气的OEM制造商,为国内多个知名品牌贴牌生产冰箱产品。
两器替代:可全面无铜化
接受《电器》记者采访的数家冰箱企业均表示,目前冰箱两器中,蒸发器几乎已经全部实现了铜替代。“国内中低端冰箱的蒸发器五六年前就几乎全部采用了非铜质材料。只有一些高端产品及面向气候比较潮湿地区出口的产品蒸发器还采用铜制造。”美菱电器工程师尚殿波说。
据业内技术人员介绍,冰箱冷冻室和冷藏室内均有蒸发器。冷冻蒸发器有丝管式和铝板铝管式,丝管式是用钢管表面焊铁丝来增加换热面积,制冷剂在钢管里流动,为了防锈表面都刷了一层白色油漆(白色是为了减少热辐射,冰箱内壁一般也都是白色的)。铝板铝管式是把压花铝板扣在铝管上来换热,铝板压花也是为了增大换热面积,制冷剂在铝管里流动。铝板换热器由于具有较好的抗氧化性能,一般表面不刷油漆。这两种技术路线各有优缺点。铝板铝管式换热效果要好一点(铝的导热性更好),但强度较低,堆放物品后容易变形,且易腐蚀发生泄漏。丝管式铁质蒸发器强度相对较大,成本也比较低,但换热效果较差,需要经过特殊的表面处理,也比较容易和发泡剂脱离。目前,很多企业在冷冻室内采用了钢管进行铜替代,并在设计时增加换热面积,以保证换热效果(见表1)。
据悉,在冰箱冷冻室中,由于冷藏蒸发器被包裹在发泡剂中,可避免氧化,且铝的换热效果较好,所以多数企业采用了铝管来替代铜管。
冰箱中另一种重要的用铜部件冷凝器则基本都在2000年左右实现了钢制管镀防腐层来替代铜管,接受记者采访的所有冰箱企业均表示,已经在其产品上采用了钢制冷凝管。据业内技术人员介绍,由于材料导热热阻不是影响散热的主要因素,所以用非铜管替代铜管,在管径相近的情况下可以不改变管道的长度,而达到相近的换热效果。在加工工艺上,如改换钢制管后,就不再用弯管工艺,而是用交错开的铜铝接头来连接,可以保证冷凝器的密封性。
毛细管和回气管:铜替代还需时日
“现在,冰箱上只有毛细管和回气管还在用铜了(除了直接采购的压缩机和温控器外)。而毛细管由于工艺性要求较高,且需要有较好的导热性能,所以很难实现铜替代,目前也尚无完整方案。”安徽康佳电器有限公司技术部长肖剑说。
而对于连接压缩机和蒸发器的回气管,则已经有企业勇敢尝试了铜替代。吴世庆表示,奥马早在一年前就已经实现了回气管的替代。奥马的办法是用铝管替代一部分铜管,然后通过热塑套连接铜接头。吴世庆表示,试验表明,这种方法比较可靠,目前奥马生产的冰箱质量比较稳定,无不良反馈。大部分接受采访的企业表示,对于该方法还在试验和考核阶段,有一部分企业表示将在该方法基础上进行改进。消息人士透露,西门子已经在这一领域实现了突破性的进展,目前西门子可以实现铜和铝的直接焊接,已经在其冰箱上应用。但焊接所采用的焊料及工艺控制,西门子没有向外界透露。
据悉,对回气管进行铜替代,可节约一定的成本,每台冰箱可节约5元左右的材料费。
成本使然,坦然代之?
《电器》记者发现,谈起冰箱产品的铜替代,多数企业并不避讳。对于这些已经被应用了数年的替代技术,多数企业的回答是“很可靠。”
即使在十多年前,铜价并没有如今天般飞涨,铜的替代仍旧具有可行性。“无论怎样,铜价都一直高于铝价、铁价,所以冰箱中铜替代一直没有停止过,只不过到了现在,可以再继续替代的部件已经不多,所以冰箱的铜替代远没有空调那样受业界关注。”据尚殿波介绍,在欧美国家,冰箱的蒸发器传统就采用非铜材质(亚洲国家多采用铜材),有一定的实践经验和技术支撑,很多企业的冰箱铜替代研发一开始就底气十足。
记者通过两器制造厂家了解到,目前国内市场约80%以上的冰箱都已经在两器上实现了铜替代,只有部分高端冰箱仍旧采用铜质两器。专业生产两器的河南科隆电器股份有限公司董事长程清丰表示,最近几年,企业对铜制两器的需求明显减少,铜替代的呼声也越来越高。“我们最近帮助海尔对其出口到美国市场的一款冰箱实现了铝代铜,冰箱的制造成本约减少了40%。”他说。
据浙江康盛股份公司董事长陈汉康介绍,与采用铜制冷凝管相比,一个钢制冷凝管的冷凝器的成本要节约50%以上。记者多方统计得知,依照目前的铜价,对冰箱内管路进行铜替代,每台(通用型容积200L左右冰箱)约可节约50~100元。这对于当前利润率很低并规模化生产的冰箱企业来说是极具诱惑的。“即使回气管上进行铜替代单台只能节约5元钱,但这对于批量生产的冰箱企业来说,能节约一大笔采购开支。”海信冰箱分管技术的副总经理李砚泉说。
现在,冰箱企业已经不再担心消费者发现其两器产品采用的是非铜部件,也不再像冰箱铜替代之初一样,采用镀铜技术来掩盖。“一些替代技术已使用了数年,这足以证明冰箱铜替代不是一种盲目的替代,而是有足够强的技术依据。当我们用实践证明了铜替代是一件可行的事情时,我们为什么还要怕消费者的眼光呢?”吴世庆说。 |