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一种内翅片连通的扁平换热管制造技术

技术编号:15118463 阅读:165 留言:0更新日期:2017-04-09 16:20
本发明专利技术提供了一种内翅片连通的扁平换热管,包括扁平管和翅片,所述扁平管包括互相平行的管壁,所述平行的管壁之间形成流体通道,所述翅片设置在管壁之间,所述翅片包括倾斜于管壁的倾斜部分,所述的倾斜部分与平行的管壁连接,所述倾斜部分将流体通道彼此隔开形成多个小通道,相邻的倾斜部分在管壁上连接,所述相邻的倾斜部分以及管壁之间构成三角形;在倾斜部分上设置连通孔,从而使相邻的小通道彼此连通。本发明专利技术保证相邻的小通道之间的连通,解决扁平管换热的情况下的内部压力不均匀的问题,提高了换热效率,提高了使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传热装置中使用的换热管,尤其是涉及一种内翅片连通的扁平换热管
技术介绍
扁平管近些年被广泛应用于汽车空调单元以及住宅或商业空调热交换器。此种扁平管内部设置多个小的通道,在使用时,换热流体流过扁平管内的多个通道。因为扁平管换热面积大,因此能够大大提高换热效果。当前使用的扁平管内部的通道是彼此隔离的,从而每个通道在传热时与其它通道分离独立工作。此种情况下,因为流体的分配不均匀,会造成扁平管内局部的压力过大,而且造成换热器内的压力不均匀,造成内部传热不均匀,影响流体的流动,降低了换热效果,降低了换热管的使用寿命。因此,需要改进包括扁平管的热交换器的传热设计,使管的整个宽度上压力均匀,换热更加均匀,以便于提高传热效率,提高换热管的使用寿命。针对上述问题,本专利技术提供了一种新的扁平管,从而解决扁平管换热的情况下的内部压力不均匀的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种新的扁平管,从而解决前面出现的技术问题。为了实现上述目的,本专利技术的技术方案如下:一种内翅片连通的扁平换热管,包括扁平管和翅片,所述扁平管包括互相平行的管壁,所述平行的管壁之间形成流体通道,所述翅片设置在管壁之间,所述翅片包括倾斜于管壁的倾斜部分,所述的倾斜部分与平行的管壁连接,所述倾斜部分将流体通道彼此隔开形成多个小通道,相邻的倾斜部分在管壁上连接,所述相邻的倾斜部分以及管壁之间构成三角形;在倾斜部分上设置连通孔,从而使相邻的小通道彼此连通。作为优选,所述连通孔的形状为第一等腰三角形,所述第一等腰三角形的底边的中点到顶角的方向与流体的流动方向相同。作为优选,所述的相邻的倾斜部分以及管壁之间构成三角形是第二等腰三角形。作为优选,第一等腰三角形的顶角为B,第二等腰三角形的顶角为A,则满足如下公式:Sin(B)=a+b*sin(A/2)-c*sin(A/2)2;其中a,b,c是参数,其中0.58<a<0.59,1.65<b<1.75,1.78<c<1.85;50°<A<150°;30°<B<90°。作为优选,a=0.5849,b=1.6953,c=1.8244;80°<A<120°;50°<B<60°作为优选,第一等腰三角形底边的长度为h,满足如下公式:0.25<d*(h/H)<0.38;其中d是参数,0.5<d<1.8;H是以相邻管壁相对的面之间的距离。作为优选,0.8<d<1.2。作为优选,随着顶角为A的增加,所述的d变小。作为优选,随着H的增加,所述的d变小。与现有技术相比较,本专利技术的扁平换热管具有如下的优点:1)本专利技术通过倾斜部分形成的夹角A的变化,使得中部的小通道的流通面积大,两侧的小通道流通面积变小,这样符合流体流动的压力分布规律,从而减缓中部的流动压力,相应的增加两侧的流动压力,解决扁平管换热的情况下的内部压力不均匀的问题。2)本专利技术通过在扁平管的翅片上设置连通孔,保证相邻的小通道之间的连通,解决扁平管换热的情况下的内部压力不均匀的问题,提高了换热效率,提高了使用寿命。3)本专利技术通过合理的确定通孔的大小沿着流动的变化,即保证换热管内合理的压力,又保证达到充分换热。4)本专利技术通过大量的实验,确定了最佳的扁平换热管的结构尺寸,从而使得保证换热阻力的情况下,使得换热效果达到最佳。附图说明图1是本专利技术换热器的结构示意图;图2是本专利技术扁平管横截面结构示意图;图3是本专利技术外部设置翅片的扁平管横截面的结构示意图;图4是本专利技术一个扁平管内翅片设置通孔位置处的横切面的结构示意图;图5是本专利技术外部设置外翅片扁平管横截面的改进结构示意图;图6是本专利技术设置通孔结构倾斜部分平面的示意图;图7是本专利技术设置通孔结构倾斜部分平面的另一个示意图;图8是本专利技术的三角形通孔结构示意图。附图标记如下:1扁平管,2流体通道,3管壁,4倾斜部分,5顶点,6连通孔,7翅片,8集箱,9集箱,10小通道,11外部翅片,12侧壁。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。本文中,如果没有特殊说明,涉及公式的,“/”表示除法,“×”、“*”表示乘法。一种热交换器,如图1所示,所述热交换器包括两个集箱8、9以及设置在两个集箱8、9之间的换热管。所述换热管之间设置外部翅片11。所述热交换器可以是广泛使用例如汽车热交换器、空调热交换器等。如图2所示,所述换热管是扁平换热管,包括扁平管1和翅片7,所述扁平管1包括互相平行的管壁3和侧壁12,所述侧壁12连接平行的管壁3的端部,所述侧壁12和所述平行的管壁3之间形成流体通道2,所述翅片7设置在管壁3之间,所述翅片7包括倾斜于管壁的倾斜部分4,所述的倾斜部分4与平行的管壁3连接,所述倾斜部分4将流体通道2彼此隔开形成多个小通道10,相邻的倾斜部分4在管壁上连接,所述相邻的倾斜部分4以及管壁3之间构成三角形;在倾斜部分4上设置连通孔6,从而使相邻的小通道10彼此连通。作为优选,所述侧壁12为圆弧状。通过设置连通孔6,保证相邻的小通道10之间的连通,从而使得压力大的小通道内的流体可以向邻近的压力小的小通道内流动,解决扁平管换热的情况下的内部压力不均匀以及局部压力过大的问题,从而促进了流体在换热通道内的充分流动,提高了换热效率,同时也提高了换热管的使用寿命。作为优选,同一个倾斜部分4设置多个连通孔6,沿着流体的流动方向,所述的连通孔6的面积越来越大。通过实验发现,通过面积的逐渐变大,与面积完全相同相比,可以进一步降低流动阻力,能够降低大约10%左右的流动阻力,但是换热效率没有明显降低。作为优选,沿着流体的流动方向,连通孔6的面积变大的幅度越来越大。通过实验发现,连通孔6的面积的变大的幅度越来越大,可以保证换热效率的情况下,进一步降低流动阻力,能够大约降低5%左右的流动阻力。作为优选,最大的通孔的面积是最小的通孔的面积的1.1-1.3倍,优选为1.23倍。作为优选,沿着扁平管横截面的管壁3的中间(即图2横截面示意图中管壁3的中间位置)向两侧侧壁12方向,不同倾斜部分4上的所述的连通孔6面积不断的变小。其中,位于扁平管1的中间位置,即图2横截面示意图中管壁3的中间位置,连通孔6的面积最大。主要原因是通过实验发现,因为流体分配不均匀,中间压力最大,从中间向两侧压力逐渐减小。因此通孔面积的分配,使得中部的流体尽可能向两边流动,减少中本文档来自技高网...
一种内翅片连通的扁平换热管

【技术保护点】
一种扁平换热管,包括扁平管和翅片,所述扁平管包括互相平行的管壁,所述平行的管壁之间形成流体通道,所述翅片设置在管壁之间,所述翅片包括倾斜于管壁的倾斜部分,所述的倾斜部分与平行的管壁连接,所述倾斜部分将流体通道彼此隔开形成多个小通道,相邻的倾斜部分在管壁上连接,所述相邻的倾斜部分以及管壁之间构成三角形;其特征在于,在倾斜部分上设置连通孔,从而使相邻的小通道彼此连通。

【技术特征摘要】
1.一种扁平换热管,包括扁平管和翅片,所述扁平管包括互相平行的管壁,所述平行的管壁之间形成流体通道,所述翅片设置在管壁之间,所述翅片包括倾斜于管壁的倾斜部分,所述的倾斜部分与平行的管壁连接,所述倾斜部分将流体通道彼此隔开形成多个小通道,相邻的倾斜部分在管壁上连接,所述相邻的倾斜部分以及管壁之间构成三角形;其特征在于,在倾斜部分上设置连通孔,从而使相邻的小通道彼此连通。
2.如权利要求1所述的扁平换热管,其特征在于,所述连通孔的形状为第一等腰三角形,所述第一等腰三角形的底边的中点到顶角的方向与流体的流动方向相同。
3.如权利要求1或2所述的扁平换热管,其特征在于,所述的相邻的倾斜部分以及管壁之间构成的三角形是第二等腰三角形。
4.如权利要求3所述的扁平换热管,其特征在于,第一等腰三角形的顶角为B,第二等腰三角形的顶角为A,则满足如下公式:
Sin(B)=a+b*sin(A/2)-c*sin(A/2)2;
其中a,b,c是参数,其中...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜文静陈岩
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:山东;37

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