冲压式换热翅片制造技术

技术编号:2499089 阅读:163 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术涉及一种冲压式换热翅片,属于热交换设施技术领域。该换热翅片在片体上制有穿插换热管的至少二排穿管孔,所述穿管孔边缘制有翻折挡边,上、下穿管孔相互错位排布;其改进之处在于:至少在片体中部相邻穿管孔之间冲制有隆起的绕流通道;所述绕流通道的两侧与片体连体,上、下开有切缝开口。这样,可以将穿管孔的错位排布及其边缘翻折挡边与绕流通道有机结合起来,使燃气在热交换器内以在片体一面绕流迂回和在片体两面穿绕迂回相结合的方式的流过,在不增加排烟阻力的情况下,增加有效流通换热时间,从而提高换热效率。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种换热翅片,尤其是一种冲压式换热翅片,属于热交换设施

技术介绍
现有燃气热水器的换热器如附图说明图1、图2和图3所示,在燃气通过 的换热器室体a中,迂回穿引水管b,室体a内的水管b外套有一组 换热翅片c。当燃气由下至上通过室体时,热量通过^:热翅片加热水 管内的水流。据申请人了解,现有翅片均采用铜片冲压成型。此类沖压式换热 翅片的典型结构如图4和图5所示,在片体上制有穿插换热管的一组 穿管孔,穿管孔边缘制有圆形翻折挡边或者U行翻折挡边,相互错位 排布,从而使燃气在热交换器室体内迂回流过,增加流通换热时间。 但此结构对提高换热效率的帮助有限。如需要进一步将换热效率提 高,例如提高到88°/。以上, 一般需要加大翻折挡边对燃气进行阻挡, 或者增加翅片密度以加大换热面积,这样会减小燃气的流通面积,使 排烟阻力增大,容易导致积炭堵塞或者出现冷凝腐蚀。长期以来,虽 然人们进行了不少探求,但始终认为排烟阻力与换热效率是一对难以 协调的矛盾。
技术实现思路
本技术的目的在于针对以上现有技术存在的问题,通过结 构改进,提出一种在不增加排烟阻力情况下即可提高换热效率的冲压 式换热翅片,A^而充分利用热能,并有利于避免换热器积炭堵塞或者 出现冷凝腐蚀。为了达到以上目的,本技术的技术方案为冲压式换热翅片,在片体上制有穿插换热管的至少二排穿管孔,所述穿管孔边缘制有翻折挡边,上、下穿管孔相互错位排布;其改进之处在于在片体中部 相邻穿管孔之间冲制有隆起的绕流通道;所述绕流通道的两侧与片体 连体,上、下开有切缝开口。以上技术方案的进一步完善是,所述绕流通道由上下相对的梯形 隆起构成,上梯形隆起的上切缝开口长度大于其下切缝开口,下梯形 隆起的上切缝开口长度小于其下切缝开口 。这样,可以将穿管孔的错位排布及其边缘翻折挡边与绕流通道有 机结合起来,使燃气在热交换器内以在片体一 面绕流迂回和在片体两 面穿绕迂回相结合的方式流过,在不增加排烟阻力的情况下,增加有 效流通换热时间,从而提高换热效率。以下结合附图对本技术作进一步的说明。 图1为现有换热器的结构示意图。 图2为图1的A-A剖试图。 图3为图1的B-B剖试图。 图4为现有换热翅片的典型结构示意图。 图5为图4的俯视图。 图6为本技术实施例一的结构示意图。 图7为图6的俯视图。 图8为图6的立体结构示意图。 图9为本技术实施例二的结构示意图。 图IO为本技术实施例三的结构示意图。 图11为本技术实施例四的结构示意图。具体实施方式实施例一4在优化设计一种燃气热水器换热器中的沖压式换热翅片时,从提 高换热效率角度出发,可以考虑提高换热面积,例如通过增加翅片数 量,减小翅片间距,增大燃气在热交换器内的流经时间,但同时将加 大热交换器的流动阻力,容易导致翅片表面温度分布不均匀。从提高 产品耐久性、可靠性角度出发,则希望高温燃气流经热交换器的阻力损失不能太大,否则容易出现排烟不畅导致不完全燃烧,产生co排放超标,或者发生热交换器积炭堵塞,影响热水器的正常使用;同时 希望翅片表面温度分布均匀,这样不会产生过热局部或者过冷局部。 因为过热局部会导致热交应力集中,容易出现材料变形或烧穿;过冷 局部容易使接触其表面的燃气冷凝,产生酸性冷凝水腐蚀材料,长时 间后会导致腐蚀穿管孔漏水、腐蚀产物堵塞燃气流道^f吏燃烧恶化等异 常。因此,在保证翅片耐久、可靠的前提条件下,同时提高换热效率 令人感到困难。本实施例最终创新出的冲压式换热翅片如图6、图7和图8所示。 在片体l上制有上三、中二、下三的三排穿管孔2,各穿管孔边缘均 制有引流翻折挡边。上、下穿管孔相互確普位排布,构成工型分布的八 孔结构。在片体1正中的相邻两穿管孔之间冲制有隆起的绕流通道4 , 该绕流通道由上下相对的梯形隆起构成,其两侧与片体l连体,上、 下开有切缝开口 5,上梯形隆起的上切缝开口长度大于其下切缝开 口,下梯形隆起的上切缝开口长度小于其下切缝开口。结果使穿管孔的错位排布及其边缘翻折挡边与绕流通道有机结 合起来,使燃气在热交换器内以在片体一 面绕流迂回和在片体两面穿 绕迂回相结合的方式流过,在不增加排烟阻力的情况下,增加有效流 通换热时间,从而在保证翅片耐久、可靠的前提下,提高了换热效率, 解决了难题。此外,本实施例的翅片在片体1以内不增设其它阻挡气流的翻孔或条缝,因此可以保证排烟通畅。而在片体1的下排穿管孔两侧至中排穿管孔两侧,分别增设使燃气流道内缩的倾斜翻折挡边6和垂向翻 折挡边7,在片体1上排两相邻穿管孔之间制有使燃气分流的倒"八" 字形翻折挡边8,从而对燃气气流进行所需的引导。这些强化换热结 构使得翅片的表面温度分布均匀,换热效率进一步提高,而排烟阻力 相对较小。本实施例的新结构与图1的原有结构相比,对比试验结果如下项目 原结构新结构某竞品88%结构热效率(%) 86.00~90.65 90.67排气温度(。C) 192.6 152.1 143.3燃气中CO含量(ppm) 109.0 108 234燃气中02含量(%) 10.64 10.13 10.26燃气中(:02含量(%) 5.86 5.74 5.66燃气中CO(a-l)(ppm) 221 209_458由此可见,本实施例的热效率显著提高,且燃气中CO的含量有 所降低。 实施例二本实施例的结构与实施例一基本相同,不同之处如图9所示,片 体上中排穿管孔两侧上方分别制有呈"八"字形分布的冲切直立翻折 挡边9,从而对燃气气流进行所需的引导。 实施例三本实施例的结构与实施例一也基;M目同,不同之处如图10所示,片体上中排穿管孔上方沖制有上小下大的梯形绕流通道10,从而使燃气在此处以A/v片体两面穿绕迂回的方式流过。实施例四本实施例的结构与实施例三基本相同,不同之处如图ll所示, 片体上中排穿管孔两侧分别制有由上下相对梯形隆起构成的绕流通 道11 ,从而使燃气在此处也以从片体两面穿绕迂回的方式流过。权利要求1. 一种冲压式换热翅片,在片体上制有穿插换热管的至少二排穿管孔,所述穿管孔边缘制有翻折挡边,上、下穿管孔相互错位排布;其特征在于在片体中部相邻穿管孔之间冲制有隆起的绕流通道;所述绕流通道的两侧与片体连体,上、下开有切缝开口。2. 根据权利要求1所述的沖压式换热翅片,其特征在于所述 绕流通道由上下相对的梯形隆起构成,上梯形隆起的上切缝开口长度 大于其下切缝开口长度,下梯形隆起的上切缝开口长度小于其下切缝 开口长度。3. 根据权利要求2所述的冲压式换热翅片,其特征在于所述片体上制有上、中、下三排穿管孔。4. 根据权利要求3所述的沖压式换热翅片,其特征在于所述 片体的下排穿管孔两侧至中排穿管孔两侧,分别设置使燃气流道内缩 的倾斜翻折挡边和垂向翻折挡边。5. 根据权利要求3或4所述的冲压式换热翅片,其特征在于 所述上排两相邻穿管孔之间制有使燃气分流的倒"八"字形翻折挡边。6. 根据权利要求5所述的沖压式换热翅片,其特征在于所述 片体上的中排穿管孔两侧上方分别制有呈"八"字形分布的沖切直立 翻折挡边。7. 根据权利要求5所述的冲压式换热翅片,其特征在于所述 片体上的中排穿管孔上方冲制有上小下大的梯形绕流通道。8. 根据权利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冲压式换热翅片,在片体上制有穿插换热管的至少二排穿管孔,所述穿管孔边缘制有翻折挡边,上、下穿管孔相互错位排布;其特征在于:在片体中部相邻穿管孔之间冲制有隆起的绕流通道;所述绕流通道的两侧与片体连体,上、下开有切缝开口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:邱步朱高涛
申请(专利权)人:艾欧史密斯中国热水器有限公司
类型:实用新型
国别省市:84[中国|南京]

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