本实用新型专利技术涉及一种边界层反转开缝翅片，包括基片和坡形微型肋片，坡形微型肋片成对设置在基片上，每对均由一个短微肋和一个长微肋组成，短微肋和长微肋在基片同侧翘起且互相指向对方；长微肋在垂直于基片方向上的翘起高度大于短微肋的翘起高度；每对坡形微型肋片中，短微肋位于流体流动上游，长微肋位于流体流动下游。当流体从短微肋流到长微肋的时候，边界层会被反转，流体速度与温度梯度的协同程度改善，流体扰动增加，传热性能提高，减少了换热设备的体积，降低了产品成本。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于换热领域，具体涉及一种边界层反转开缝翅片，适用于管翅式、板翅式等换热器。
技术介绍
在换热领域中应用的管翅式、板翅式换热器，以及其他类型的热交换器中，流体在管外流动，为了增强换热，在流体侧有翅片，以增大换热面积，减小流体侧热阻。使用一般的平直翅片管，沿着流体流动方向，在翅片表面会形成逐渐增厚的边界层，使流体流动下游处的速度和温度梯度的场协同性变差，使翅片传热性能下降。为了进一步提高翅片管换热器的传热性能，采用了强化换热性能更好的翅片，开缝翅片是其中一种比较有效的强化换热方式，开缝型式各异，对换热效果的影响也不同。至今有许多文献和专利对开缝翅片进行了研宄。专利CN96113216.7中使用了梯形的百叶窗式微肋，并对梯形微肋长边和短边的布置方向进行了要求；专利CN97117302.8在翅片表面提供了四种不同形式的切口方式；专利CN03108079.0在翅片表面架设桥形条片，并对条片的布置密度进行了要求。上述几种方法尽管可以提高翅片的换热性能，但仍存在以下问题:1)加工困难；2)随着流体向前流动，流体流动阻力增加明显。结合现有技术可知，研宄和开发一种合理的开缝形式十分重要，这种开缝形式必须具有以下特点:对流体的扰动和对边界层的破坏少，能更好的改善场协同性，同时对流动的阻碍作用较小，使整个换热器的阻力增加较少，而传热性能提高明显。
技术实现思路
针对现有的技术问题，本技术的目的是提供一种边界层反转开缝翅片，本技术对流体的扰动和对边界层的破坏少，能更好的改善场协同性，对流动的阻碍作用较小，使整个换热器的阻力增加较少，传热性能提高明显，能有效减小管翅式、板翅式等换热器的体积。为解决上述问题，本技术采用的技术方案是:一种边界层反转开缝翅片，包括基片(21)和开设在基片(21)上的坡形微型肋片(22)，坡形微型肋片(22) —端与基片(21)相连，一端翘离基片(21)，在基片(21)上形成开缝(23)，所述的坡形微型肋片(22)成对设置在基片(21)上，每对均由一个短微肋(22a)和一个长微肋(22b)组成，短微肋(22a)和长微肋(22b)在基片(21)同侧翘起且互相指向对方；长微肋(22b)在垂直于基片方向上的翘起高度大于短微肋(22a)在相同方向上的翘起高度；每对坡形微型肋片(22)中，短微肋(22a)位于流体流动上游，长微肋(22b)位于流体流动下游。作为对本技术的进一步改进，每个坡形微型肋片(22)相对于基片(21)的翘起角度为0°?45°。作为对本技术的进一步改进，在流体流动方向上，每对坡形微型肋片(22)交替的设置在基片(21)的两侧。作为对本技术的进一步改进，在基片(21)上，两个相邻的换热管(11)之间设有一对或数对坡形微型肋片(22)。作为对本技术的进一步改进，每对坡形微型肋片(22)短微肋(22a)和长微肋(22b)形成的开缝(23)长度称作间距，在基片(21)上，流体流动上游的坡形微型肋片(22)的间距大于流体流动下游的坡形微型肋片(22)的间距。作为对本技术的进一步改进，在基片(21)上，流体流动上游的坡形微型肋片(22)的对数小于流体流动下游的坡形微型肋片(22)的对数。作为对本技术的进一步改进，所述的坡形微型肋片(22)在垂直于流体流动的方向上，靠近换热管(11)的部分呈弧形。本技术的有益效果是:由于本技术的独特结构设计，当流体从短微肋流到长微肋的时候，边界层会被反转，该边界层反转过程在流经每对坡形微型肋片时重复，流体的扰动会增加，使流体速度与温度梯度的协同程度改善，增强了换热，同时由于每对坡形微型肋片交替设置，顺应流体流动趋势，因而流体阻力增加不明显，所以大大提高了翅片管换热器的传热性能，从而减少换热设备的体积，降低了产品成本。【附图说明】图1是采用本技术的热交换器的透视图。图2是本技术第一实施例的局部正视图。图3是图2中虚线方框部分的放大图。图4是图3中A-A线的剖面图。图5是本技术的第二实施例的局部正视图。图6是本技术的第三实施例的局部正视图。图7是本技术的第四实施例的局部正视图。图8是本技术的第五实施例的局部正视图。图9是本技术的第六实施例的局部正视图。图中:10_管子；11-换热管；20_翅片；21_基片；22_坡形微型肋片；22a_短微肋；22b-长微肋；23-开缝。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本技术作进一步的说明。如图1所示，是采用本技术的热交换器的透视图，该热交换器包括多个U型弯折的管子(10)以及多个平行装在管子(10)上的翅片(20)，翅片(20)用薄板制成，设计为与管子(10)的外缘接触，以增大与流体接触面积，增大传热面积，减小热阻，从而改善热交换效率。如图2、图3和图4所示，是技术的第一实施例，在本实施例中，一种边界层反转开缝翅片，包括基片(21)和开设在基片(21)上的坡形微型肋片(22)，坡形微型肋片(22) —端与基片(21)相连，一端翘离基片(21)，在基片(21)上形成开缝(23)，所述的坡形微型肋片(22)成对设置在基片(21)上，每对均由一个短微肋(22a)和一个长微肋(22b)组成，短微肋(22a)和长微肋(22b)在基片(21)同侧翘起且互相指向对方；长微肋(22b)在垂直于基片方向上的翘起高度大于短微肋(22a)在相同方向上的翘起高度；每对坡形微型肋片(22)中，短微肋(22a)位于流体流动上游，长微肋(22b)位于流体流动下游；图4所示，在本实施例中，在流体流动方向上，每对坡形微型肋片(22)交替的设置在基片(21)的两侧。在第一实施例中，每个坡形微型肋片(22)相对于基片(21)的翘起角度为0°?45° ;每个坡形微型肋片(22)在沿流体流动方向上相对于换热管(11)截面的中心线相互对称。[0当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种边界层反转开缝翅片，包括基片(21)和开设在基片(21)上的坡形微型肋片(22)，坡形微型肋片(22)一端与基片(21)相连，一端翘离基片(21)，在基片(21)上形成开缝(23)，其特征在于：所述的坡形微型肋片(22)成对设置在基片(21)上，每对均由一个短微肋(22a)和一个长微肋(22b)组成，短微肋(22a)和长微肋(22b)在基片(21)同侧翘起且互相指向对方；长微肋(22b) 在垂直于基片方向上的翘起高度大于短微肋(22a)在相同方向上的翘起高度；每对坡形微型肋片(22)中，短微肋(22a)位于流体流动上游，长微肋(22b)位于流体流动下游。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：信石玉，高文金，类歆，周远喆，
申请(专利权)人：中石化石油工程机械有限公司研究院，
类型：新型
国别省市：湖北;42
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