强化传热翅片及其生产工艺制造技术

本发明专利技术属于换热器技术领域，涉及一种强化传热翅片及其生产工艺。强化传热翅片，包括有平直基片，在平直基片上成型有凸出于平直基片、并且与平直基片成一定角度的波形翅片，若干波形翅片之间设置有换向区域，换向区域把波纹翅片分成几组具有不同波纹数目的波形翅片区域，每组内的各波形翅片的波长和波幅相等，不同组的波形翅片的个数及波长不相等，每组波形翅片区域内的波形翅片的个数在整个翅片长度内依次减少、波长依次增加，强化传热翅片的生产工艺是：将铝带放入滚压成型机上，一次性滚压成型出带有波形翅片和平直基片的强化传热翅片，本发明专利技术的传热好、阻力小，适于作车用换热器、水箱散热器、增压中冷器及风冷式液压油冷却器的传热翅片。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于换热器
，涉及一种强化传热翅片及其生 产工艺。
技术介绍
紧凑换热器因重量轻，体积小，换热效率高，己广泛应用于汽车、 化工及制冷与空调等领域。紧凑换热器的形式通常有管翅式，板翅式 和管带式。铝制扁管与波带翅片组合而成的铝换热器，具有很好的强 化传热效果，在汽车工业中获得广泛应用，已经成为管翅式的替代产品。 而对于气液换热器来说，其整个换热器的控制热阻在空气侧，为此， 各种高效翅片表面得以开发。其中，各种高效的间断翅片的应用更为 广泛。然而对工程机械类等非道路车辆而言，由于车辆换热器没有有 效的迎面风速可以利用，完全依靠风扇的驱动冷空气进行冷却，因而 要求换热器具有尽可能低的空气压力降。而间断翅片，如锯齿翅片、 百叶窗翅片等在强化传热的同时，而导致其流动阻力的急剧增加，因 而在非道路车辆上应用受到一定限制。更重要的是因工程机械车辆工 作环境非常恶劣，如液压挖掘机、矿山机械等，要求车辆换热器的外 翅片具有不宜脏堵和灰尘结垢的特性，同时容易清洗。而间断翅片的 换热器在这些工作环境下，往往导致其灰尘的堵塞，而且不易清洗。 进而导致工程机械换热器在初始运行时间内，性能表现良好，随工作4时间的推移，各种换热器的传热性能和阻力性能都急剧恶化，甚至是 车辆不能正常的运行。为此，各种非间断类型的翅片重新得到开发与 重视。目前，对汽车工业来说，环保法规的日益严格和人们对车辆的舒 适性和节能性也提出了更高的要求，对目前现有的车用换热器，如水 箱散热器，增压中冷器及汽车空调的蒸发器和冷凝器，提出了紧凑， 高效的要求。 一方面要求降低空气阻力，增加传热性能，另一方面， 又要满足降低成本，减小体积的要求。为满足这些要求，必须寻求更 为高效的传热翅片或改善现有各种翅片的结构形式。经过文献检索发现，专利号为03234122. 9的一种油水组合式车用 散热器，是一种可同时为发动机冷却水和液力传动油进行冷却的散热 器，其采用管带式结构，外侧翅片提到选用冲压成形的波纹翅片。专 利申请号200580022014. 2的一种车用中冷器，外侧采用的波纹翅片。 专利号200410031549. 3中所保护的换热器中所包含的波纹翅片，用于 热辐射。然而上述几种专利所采用的波纹翅片均为传统的波纹翅片形 式，所保护的对象中并无明确和具体的波纹翅片的结构形式，详细结 构参数的描述。从强化传热的角度分析，传统的波纹翅片可进一步优 化，提高其传热性能。并且，从生产工艺的角度看，传统的波纹翅片 采用的是冲压成形技术，翅片的生产效率低，工艺的结构参数的统一 性不容易得到保证。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种体积小、换热效率高、空气的流动阻力 并无明显变化、可机械化生产、生产效率高的强化传热翅片及其生产 工艺。本专利技术的目的是这样实现的-强化传热翅片，包括有平直基片，在平直基片上成型有凸出于平直基片、并且与平直基片成一定角度的波形翅片，若干波形翅片之间 设置有换向区域，换向区域把波纹翅片分成几组具有不同波纹数目的 波形翅片区域，每组内的各波形翅片的波长和波幅相等，不同组的波 形翅片的个数及波长不相等，每组波形翅片区域内的波形翅片的个数 在整个翅片长度内依次减少、波长依次增加。上述的各组波形翅片区域内的波形翅片个数不相等是指第一组 为5 7个；第二组为4 6个，最后一组为3 5个波形翅片。上述的平直基片上的波形翅片的波长为6 10mm，波幅为1.0 1. 5咖。上述的平直基片上的波形翅片的波幅为1. 2mm。上述的各组波形翅片的波长不等是指第一组的波长为6.0 6.2mm,以后每组波形产品的波长依次增加0. 5 1. Oram 。上述的各组波形翅片的波长不等是指第一组之后的每组波形翅 片的波长依次增加0. 75mm。上述的平直基片上波形翅片凸起的的长度为整个翅片长度的75—85%。上述的翅片长度为60 120mm。 强化传热翅片的生产工艺，是用如下步骤完成的(1) 裁制好设定长度和宽度的铝带；(2) 将强化传热翅片专用模具安装在滚压成型机上；(3)将铝带放入滚压成型机上，启动机器，即可一次性滚压成 型出带有波形翅片和平直基片的强化传热翅片。本专利技术最为显著的一个特点是空气流体沿平直基片流动方向 上，每组内波形翅片个数不相同，但随着流动长度的增加，每组波形 翅片个数减小。空气入口处第一组波形翅片的个数一般为5 7个，随 空气流动长度的增加，第二组波形翅片个数减少，为4 6个；依次类推，随空气流动长度增加，每组内波形翅片的个数逐渐减小。最后一组波形翅片内包含的波形翅片个数一般为3个。本专利技术另一个显著特点是空气流体沿平直基片流动方向上， 每组波形翅片波长都不相同，但每组内波形翅片的波长相同，和整个 翅片的各组波形翅片具有相同的波幅。随空气流动长度的增加，每组 波形翅片的波长逐渐增加， 一般为6 10mm，随空气流动方向增加，波 形翅片的波长可依次增加lmm。本专利技术另外一个最为显著特点是波纹翅片是由滚压模具通过 滚压连续成型，具有生产效率高，加工精度高的特点，可有效的克服 有冲压模具带来的翅片结构变形等特点。同时，由于采用滚压成型， 可有效的降低冲压模具对铝带厚度的要求，铝带厚度为0. 1 0. 15mm。 本专利技术中，由于空气流动的上游区域各组的波纹翅片比下游各 组内波纹翅片个数多，翅片对扰动迅速加强，波纹翅片加大了空气扰 动和阻遏了空气流体在平直基片上形式的边界层增长，从而实现了强 化传热的目的；而同时在空气流动方向上，存在的变向区为平直基片， 在不降低传热系数的同时，可有效的降低阻力系数。并且在每组波纹 翅片的波长逐渐增加，可有效的降低空气流动阻力。从而实现整个翅 片增强传热的同时，对流速也有明显的增加，实现本专利技术翅片的综合 强化传热。 附图说明图l是本专利技术的主视图；图2是图1的左视图；图3是图2的C-C向放大剖视图；图4是本专利技术的立体示意图。具体实施方式下面结合附图以具体实施例对本专利技术作进一步的说明，参见图1一4:强化传热翅片，包括有平直基片1，在平直基片上成型有凸出于平 直基片l、并且与平直基片1成一定角度的波形翅片2，若干波形翅片 2之间设置有换向区域3，换向区域3把波纹翅片分成几组具有不同波 纹数目的波形翅片区域A1、 A2、 A3，每组内的各波形翅片的波长L和 波幅H相等，不同组的波形翅片2的个数及波长L不相等，每组波形 翅片区域A1、 A2、 A3内的波形翅片的个数在整个翅片长度X内依次减 少、波长L依次增加。上述的各组波形翅片区域A1、 A2、 A3内的波形翅片个数不相等是 指第一组Al为5 7个；第二组A2为4 6个，最后一组A3为3 5 个波形翅片。上述的平直基片1上的波形翅片2的波长L为6 10mm，波幅H 为1. 0 1. 5腿。上述的平直基片1上的波形翅片2的波幅H为1. 2mm。上述的各组波形翅片的波长L不等是指第一组的波长L为6. 0 6. 2mm;以后每组波形产品的波长L依次增加0. 5 1. Omm。上述的各组波形翅片的波长L不等是指第一组之后的每组波形 翅片的波长L依次增加0. 75mm。上述的平直基片1上波形翅片2凸起的的长度5为整个翅片长度4 的75—85%。上述的翅片长度4为60 120腿。本文档来自技高网...

【技术保护点】
强化传热翅片，包括有平直基片（１），其特征在于：在平直基片上成型有凸出于平直基片（１）、并且与平直基片（１）成一定角度的波形翅片（２），若干波形翅片（２）之间设置有换向区域（３），换向区域（３）把波纹翅片分成几组具有不同波纹数目的波形翅片区域（Ａ１、Ａ２、Ａ３），每组内的各波形翅片的波长（Ｌ）和波幅（Ｈ）相等，不同组的波形翅片（２）的个数及波长（Ｌ）不相等，每组波形翅片区域（Ａ１、Ａ２、Ａ３）内的波形翅片的个数在整个翅片长度（Ｘ）内依次减少、波长（Ｌ）依次增加。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董军启，张兴龙，王岩喜，张文峰，
申请(专利权)人：浙江银轮机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]