换热器及其翅片制造技术

本申请提供一种用于换热器的翅片，所述翅片包括数个翅片子单元，所述数个翅片子单元布置成数排，并且相邻两排中的所述翅片子单元错位布置，其中，每一个所述翅片子单元包括：孔和四个开窗区，所述四个开窗区围绕所述孔布置，其中，所述四个开窗区中的每一个包括第一边界和第二边界其中，在垂直于所述孔的中心线的平面上，所述四个开窗区中的每一个形成开窗区投影，在所述开窗区投影上，所述第一边界和所述第二边界的至少一部分为波浪形，从而形成第一边界波浪形投影部分和第二边界波浪形投影部分。本申请中的换热器翅片具有较高的换热效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
换热器及其翅片


[0001]本申请涉及换热器，尤其涉及翅片管式换热器用翅片的改进。

技术介绍

[0002]翅片管式换热器是一种在工业(例如冰箱、空调、食品处理、化学处理等)中广泛应用的换热器，它能够以较小的体积提供较大的换热面积。翅片管式换热器具有一系列间隔开布置的板状的翅片，以及和贯通这一系列翅片延伸的多个换热管。换热管中流通的流体(通常为制冷剂)与在翅片之间流动的流体(通常为空气)之间进行热交换，以达到换热的目的。翅片为平板状，上面开设有百叶窗，用于提高制冷剂与空气的换热效率。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种翅片，所述翅片包括数个翅片子单元，所述数个翅片子单元布置成数排，并且相邻两排中的所述翅片子单元错位布置，其中，每一个所述翅片子单元包括：
[0004]孔，所述孔位于所述翅片子单元的中心部分；
[0005]第一方向中心线和第二方向中心线，所述第二方向中心线垂直于所述第一方向中心线，并在所述孔的中心线与所述第一方向中心线相交；
[0006]四个开窗区，所述四个开窗区围绕所述孔布置，并且所述四个开窗区中相邻的两个开窗区相对于经过它们之间的所述第一方向中心线或所述第二方向中心线镜像布置；
[0007]平坦区，所述平坦区设置在所述孔和所述四个开窗区中的每一个的周围；
[0008]其中，所述四个开窗区中的每一个包括第一边界和第二边界，其中，所述第一边界位于所述四个开窗区中的每一个面向所述孔的一侧，所述第二边界位于所述四个开窗区中的每一个背向所述孔的一侧；
[0009]其中，在垂直于所述孔的中心线的平面上，所述四个开窗区中的每一个形成开窗区投影，在所述开窗区投影上，所述第一边界和所述第二边界的至少一部分为波浪形，从而形成第一边界波浪形投影部分和第二边界波浪形投影部分。
[0010]如上所述的用于换热器的翅片，沿着所述第一方向中心线的方向，所述开窗区投影包括第一端和第二端，所述第一边界波浪形投影部分的近端与所述第一端相连接，所述第一边界波浪形投影部分的远端与所述第二端之间具有一定间距，所述第二边界波浪形投影部分的近端与所述第二端相连接，所述第二边界波浪形投影部分的远端与所述第一端之间具有一定间距。
[0011]如上所述的用于换热器的翅片，所述第一边界波浪形投影部分和第二边界波浪形投影部分在从各自的近端到远端的方向上具有逐渐缩小的振幅和周期。
[0012]如上所述的用于换热器的翅片，所述第一边界波浪形投影部分和第二边界波浪形投影部分的形状满足以下公式：其中，A为常数，w为角频率，t为长度数值。
[0013]如上所述的翅片，在所述第一边界波浪形投影部分中，A的取值范围为1
‑
1.5，w的
取值为1.5rad/s，t的取值范围为6
‑
36mm；在所述第二边界波浪形投影部分中，A的取值范围为1
‑
3，w的取值为2rad/s，t的取值范围为6
‑
36mm。
[0014]如上所述的用于换热器的翅片，所述四个开窗区中的每一个开窗区中开设有数个百叶窗片，每个百叶窗片为长条形，并沿着平行于第一方向中心线X的方向延伸，每个百叶窗片与所述平坦区之间形成夹角，沿着第二方向中心线Y的方向，每个百叶窗片具第一侧和第二侧，其中所述第一侧和第二侧中的至少一侧的边缘的形状为波形。
[0015]如上所述的用于换热器的翅片，所述第一侧的边缘和第二侧的边缘的形状均为波形。
[0016]如上所述的用于换热器的翅片，所述波形为三角形波、梯形波或圆弧形波。
[0017]本申请还提供一种换热器，包括：数个如上所述的翅片，所述数个翅片并排布置，并且相邻的翅片之间相互间隔一定的距离；以及数个管，所述数个管中的每个管通过每个所述翅片的所述孔贯穿所述述数个翅片延伸。
[0018]本申请中的翅片具有多个翅片子单元，每个翅片子单元具有四个开窗区。本申请中通过翅片子单元中开窗区一对边界设置为波浪形，并将开窗区中百叶窗片的边缘的形状设置为波形，提高了翅片表面的空气扰动，从而能够提高由本申请中翅片制成的换热器的换热效率。
附图说明
[0019]图1A是根据本申请的翅片管式换热器的一个实施例的立体图；
[0020]图1B是图1A中翅片管式换热器的局的示意图；
[0021]图2A是根据本申请的翅片的一个实施例的立体图；
[0022]图2B是图2A所示的翅片的翅片子单元的正面立体图；
[0023]图2C是图2B所示的翅片子单元的俯视图；
[0024]图3为图2B所示的翅片子单元的第一区域的俯视图；
[0025]图4是图2C中的翅片子单元沿着A
‑
A线剖切的剖视图；
[0026]图5A是图4中百叶窗片的第一侧或第二侧的边缘形状的第一实施例的示意图；
[0027]图5B是图4中百叶窗片的第一侧或第二侧的边缘形状的第二实施例的示意图；
[0028]图5C是图4中百叶窗片的第一侧或第二侧的边缘形状的第三实施例的示意图；
[0029]图5D是图4中百叶窗片的第一侧或第二侧的边缘形状的第四实施例的示意图；
[0030]图5E是是图4中百叶窗片的第一侧或第二侧的边缘形状的第五实施例的示意图；
[0031]图6A是流经现有技术的翅片时空气的流速和分布的效果图；
[0032]图6B是流经图2A中的翅片时空气的流速和分布的效果图；
[0033]图7是不同流速下本申请的翅片与现有技术的换热效果的对比图；
[0034]图8是不同流速下空气流经本申请的翅片与现有技术的压降的对比图。
具体实施方式
[0035]下面将参考构成本说明书一部分的附图对本申请的各种具体实施方式进行描述。应该理解的是，虽然在本申请中使用表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”等描述本申请的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明
的目的，基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本申请所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制。
[0036]图1A是根据本申请的翅片管式换热器100的一个实施例的立体图，图1B是图1A中翅片管式换热器的局的示意图。如图1A和图1B所示，翅片管式换热器100包括数个换热管 110和翅片部140。翅片部140具有第一侧141和第二侧142。翅片部140数个相互平行地并排布置的翅片190的翅片组件。数个翅片190中的每一个沿着自翅片部140的第一侧141 向翅片部140的第二侧142的方向延伸。相邻的翅片之间间隔一定的距离，以在其间形成供第一流体(例如空气)流过的翅片流体通道196，从而第一流体能够流通经过翅片部140。数个换热管191贯穿各个翅片190延伸。数个换热管191中每个换热管通过弯管192与相邻的换热管连通，从而形成换热管流体通道197。换热管流体通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于换热器的翅片(190)，其特征在于：所述翅片(190)包括数个翅片子单元(210)，所述数个翅片子单元(210)布置成数排，并且相邻两排中的所述翅片子单元(210)错位布置，其中，每一个所述翅片子单元(210)包括：孔(201)，所述孔(201)位于所述翅片子单元(210)的中心部分；第一方向中心线(X)和第二方向中心线(Y)，所述第二方向中心线(Y)垂直于所述第一方向中心线(X)，并在所述孔(201)的中心线(C)与所述第一方向中心线(X)相交；四个开窗区(202、203、204、205)，所述四个开窗区(202、203、204、205)围绕所述孔(201)布置，并且所述四个开窗区(202、203、204、205)中相邻的两个开窗区相对于经过它们之间的所述第一方向中心线(X)或所述第二方向中心线(Y)镜像布置；平坦区(212)，所述平坦区(212)设置在所述孔(201)和所述四个开窗区(202、203、204、205)中的每一个的周围；其中，所述四个开窗区(202、203、204、205)中的每一个包括第一边界(331)和第二边界(332)，其中，所述第一边界(331)位于所述四个开窗区(202、203、204、205)中的每一个面向所述孔(201)的一侧，所述第二边界(332)位于所述四个开窗区(202、203、204、205)中的每一个背向所述孔(201)的一侧；其中，在垂直于所述孔(201)的中心线(C)的平面上，所述四个开窗区(202、203、204、205)中的每一个形成开窗区投影(309)，在所述开窗区投影(309)上，所述第一边界(331)和所述第二边界(332)的至少一部分为波浪形，从而形成第一边界波浪形投影部分(334)和第二边界波浪形投影部分(335)。2.根据权利要求1所述的用于换热器的翅片(190)，其特征在于：沿着所述第一方向中心线(X)的方向，所述开窗区投影(309)包括第一端(336)和第二端(337)，所述第一边界波浪形投影部分(334)的近端与所述第一端(336)相连接，所述第一边界波浪形投影部分(334)的远端与所述第二端(337)之间具有一定间距，所述第二边界波浪形投影部分(335)的近端与所述第二端(337)相连接，所述第二边界波浪形投影部分(335)的远端与所述第一端(336)之...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯世峰，马小魁，孙新颖，王利，
申请(专利权)人：江森自控科技公司，
类型：发明
国别省市：