铜资源一直是全球紧缺性资源，近几年随着经济的增长其储备量逐渐减少，价格也在逐渐提高。空调和冰箱用铜占铜资源消耗的75%，如何实现“铝代铜”，一直是空调和冰箱制造业十分关注的问题。本文研制出新型整体式全铝换热器，通过数值模拟和试验测试的研究方法，全面分析其换热性能的好坏及应用于空调器制冷循环的可行性。分析了整体式全铝换热器的传热强化机理，并使用三维电子扫描显微镜观测翅片表面不规律的凸起结构形貌，提出并建立了翅片受挤压侧表面几何模型。建立了换热器翅片侧流固耦合传热模型，使用Fluent软件，模拟分析了波纹翅片各尺寸参数对换热器空气侧传热和流动性能的影响，确立最佳翅片尺寸参数。通过风洞试验，对整体式全铝换热器和管翅式铜管桥式翅片换热器的换热性能进行对比，结果表明整体式全铝换热器在空气侧压降Δp平均降低31.90%时，传热系数反而平均提高23.09%，根据试验结果建立了整体式全铝换热器的试验关联式和传热模型。建立空调制冷系统蒸发器和冷凝器传热模型，计算整体式全铝换热器作制冷空调器冷凝器和蒸发器使用时制冷系统理论循环。使用整体式全铝换热器对LG窗式空调器（型号LW8012）的冷凝器进行替代设计，生产出LG窗式空调器样机，利用焓值试验台对LG窗式空调器原机和样机制冷性能进行试验测试，根据试验结果进一步优化样机整体式全铝冷凝器结构并重新试验，试验结果表明优化后的样机比原机制冷量提高5.69%，功率消耗提高0.81%，能效比提高4.79%。整体式全铝换热器在实现“铝代铜”的基础上，能够提高换热器换热性能；应用于空调器时，能够提高制冷系统性能，降低空调器生产成本。