專(zhuān)利名稱(chēng)：一種銅翅片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種翅片，特別涉及的是一種高效性能的銅翅片。
技術(shù)背景
眾所周知，空調(diào)在人們的日常生活中發(fā)揮著重要的作用，冬季空調(diào)可以用 來(lái)取暖，夏季空調(diào)可以用來(lái)降溫，空調(diào)為我們的生活提供了舒適的環(huán)境。因此， 人們?cè)谫?gòu)買(mǎi)空調(diào)時(shí)都希望能夠買(mǎi)到優(yōu)質(zhì)的空調(diào)。
翅片管換熱器是空調(diào)系統(tǒng)中一個(gè)重要的部件，其良好的換熱和壓降特性對(duì) 保持系統(tǒng)的高性能重要。影響換熱器長(zhǎng)效性能的因素主要包括冷熱交替次數(shù)和 霉變等。目前，翅片管換熱器一般采用的是鋁翅片管換熱器，由于蒸發(fā)器經(jīng)常 在濕工情況下運(yùn)行，而濕潤(rùn)、黑暗的環(huán)境通常是霉菌良好的生長(zhǎng)環(huán)境，所以在 蒸發(fā)器的空氣側(cè)容易滋生大量的霉菌。霉菌粘附在翅片表面，會(huì)增大翅片表面 粗糙度，減少翅片間距，增加換熱器空氣側(cè)熱阻，減少了翅片的導(dǎo)熱量，從而 增大換熱器空氣側(cè)壓降，并導(dǎo)致?lián)Q熱量下降。因此，有必要研究冷熱交替次數(shù) 和霉菌對(duì)換熱器長(zhǎng)效性的影響。
另外，對(duì)強(qiáng)化空調(diào)換熱器的翅片進(jìn)行開(kāi)縫就是一種強(qiáng)化空氣側(cè)傳熱的有效 方法，在管內(nèi)發(fā)生相變換熱，管子和翅片之間為導(dǎo)熱，翅片與來(lái)流進(jìn)行強(qiáng)制對(duì) 流換熱。在沿流動(dòng)方向上翅片的邊界層厚度是增加的，而導(dǎo)致?lián)Q熱系數(shù)沿流動(dòng) 方向減少。在翅片上開(kāi)縫可以破壞翅片上的邊界層，減少邊界層的厚度，以增 大換熱系數(shù)，強(qiáng)化換熱。空調(diào)換熱器翅片一般有平翅片和波紋片形式，而目前 現(xiàn)有研發(fā)了高效的空調(diào)換熱器翅片開(kāi)縫為單橋片開(kāi)縫形式(如圖1所示)，它
是在換熱管兩側(cè)和翅片邊緣平行方向開(kāi)有3道平縫10,該平縫10的縫高0. 6mm， 縫寬1. 8mm，縫長(zhǎng)10. Omm。雖然各種性能都優(yōu)越于平翅片和波紋片形式的翅片， 但單橋片開(kāi)縫形式的第3道縫對(duì)破壞翅片邊界層的效果不再明顯，因而換熱性 能還不是很高。所以，在以上三種翅片形式在實(shí)際運(yùn)行中空調(diào)系統(tǒng)頻繁地開(kāi)停 機(jī)，換熱器長(zhǎng)時(shí)間在冷熱交替的環(huán)境下工作，換熱系數(shù)比較低，迎面風(fēng)速在翅片具有壓降較大的損失，導(dǎo)致其換熱性能逐漸衰退。影響翅片換熱器的主要 因素是開(kāi)縫高度、寬度、長(zhǎng)度與翅片厚度，同時(shí)翅片間距、排間距也對(duì)翅片換 熱有著影響。為了強(qiáng)化換熱，提高換熱性能，因此，需要有待新的高效的翅片 的產(chǎn)生。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的提供一種高效性能的銅翅片，以解決現(xiàn)有翅片應(yīng)用于換熱 器上由于冷熱交替和霉菌產(chǎn)生以及現(xiàn)有技術(shù)中結(jié)構(gòu)上的不足而影響換熱性能 的難題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種銅翅片，包括一翅片，所述翅片單元兩側(cè)邊沿上設(shè)置有用于安裝套管的兩個(gè)半圓，其特征在于，所述翅片單元為中間開(kāi)有斜縫銅片，用于破壞翅片單元中段的邊界層，提高換熱系數(shù)；在半圓兩側(cè)與翅片邊緣平行方向分別還開(kāi)有條形縫，用于破壞翅片單元邊緣的邊界層。根據(jù)上述一種銅翅片，其中，上述兩個(gè)半圓與所述翅片單元的中心點(diǎn)中心對(duì)稱(chēng)設(shè)置。根據(jù)上述一種銅翅片，其中，上述的半圓的直徑為7.0土0.5mm，該半圓 的半徑應(yīng)略大于套管半徑0.05 0.1mm。根據(jù)上述一種銅翅片，其中，所述翅片單元為矩形翅片，該翅片單元的厚 度為0.08mm士0.02mm，長(zhǎng)度為25.4mm士0.5mm，寬為10.5±0.5 mm。根據(jù)上述一種銅翅片，其中，上述條形縫至少設(shè)置有一道，用于破壞邊緣 的邊界層。根據(jù)上述一種銅翅片，其中，進(jìn)一步，上述條形縫的縫長(zhǎng)5.0土0.5mm， 縫寬1.8~2.4mm，縫高0.6士0.05mm。根據(jù)上述一種銅翅片，其中，上述斜縫為矩形縫，該矩形設(shè)置在兩個(gè)半圓 之間，與兩半圓圓心連線重合方向；所述斜縫的長(zhǎng)與兩半圓圓心連線平行，斜 縫的寬與圓心連線垂直，該斜縫的開(kāi)縫方向與空氣的流動(dòng)方向相垂直，從而增 加了換熱效果。根據(jù)上述一種銅翅片，其中，上述斜縫的縫長(zhǎng)為5.0 6.0mm，縫寬為2.40土0.05mm，縫高為0.6±0.05mm。本實(shí)用新型采用了上述技術(shù)方案應(yīng)用到換熱器上與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果如下1、 本實(shí)用新型采用了銅翅片代替現(xiàn)有技術(shù)中的鋁翅片，大大降低了翅片 管換熱器在冷熱交替次數(shù)衰減速率，提高了換熱器長(zhǎng)效性能，又由于銅具有較 好抑制霉菌生長(zhǎng)的作用，從而避免了翅片管換熱器中大量霉菌產(chǎn)生，提高了翅 片的導(dǎo)熱量，增大換熱量，進(jìn)而提高了整個(gè)翅片管換熱器的長(zhǎng)效性能。2、 本實(shí)用新型在安裝換熱管的兩半圓之間開(kāi)有矩形縫，開(kāi)縫方向與空氣 的流動(dòng)方向相垂直，有效破壞了翅片中段的邊界層，增加了翅片的換熱效果， 同時(shí)，翅片邊緣分別還開(kāi)有條形縫，增強(qiáng)破壞翅片邊緣邊界層的效果，降低了 壓降，提高了換熱系數(shù)。


以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。 圖1為現(xiàn)有翅片結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本實(shí)用新型的翅片單元結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施例一 圖4為本實(shí)用新型的實(shí)施例二。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白 了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。參考圖2， 一種銅翅片，包括翅片單元l，該翅片為金屬銅材料做成矩形 翅片，在翅片單元1兩側(cè)邊沿上開(kāi)有用于安裝套管的兩個(gè)半圓12。本實(shí)用新型 中，翅片單元1為厚度為0.08mm土0.02mm，長(zhǎng)度為25.4mm土0.5mm，寬為 10.5±0.5 mm的金屬銅翅片。兩個(gè)半圓12關(guān)于翅片單元1的中心點(diǎn)中心對(duì)稱(chēng)， 在兩個(gè)翅片單元1合拼的兩個(gè)半圓12構(gòu)成一正圓可用于安裝換熱管、銅管等 套管，該套管的直徑為7.0mm，外徑為7.0+0.1mm或7.0+0.2mm，而兩個(gè)半圓 12的半徑應(yīng)略大于套管半徑0.05~0.1mm。為有效破壞翅片單元1中段的邊界層，增強(qiáng)換熱效果，在兩個(gè)半圓12之間，與兩半圓12圓心連線重合方向還開(kāi) 有一條矩形斜縫13，該斜縫13的長(zhǎng)為5.0土0.5mm，并與兩半圓12圓心連線 平行，斜縫13的寬為1.80土0.05mm,并與圓心連線垂直，縫高為0.6土0.05mm; 所開(kāi)縫方向與空氣的流動(dòng)方向相垂直，用來(lái)增加換熱效果。另外，在半圓12 兩側(cè)與翅片單元1邊緣平行方向分別還開(kāi)有至少一道的條形縫11，該條形縫 11的縫長(zhǎng)5.0士0.5mm，縫寬范圍為1.8~2.4mm，縫高0.6土0.05mm，用來(lái)破壞 翅片單元l邊緣的邊界層，增加換熱系數(shù)。如圖2、圖3所示，作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，為了達(dá)到更好換熱效 果，應(yīng)該盡量增大開(kāi)縫的高、長(zhǎng)與寬，但受到翅片結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與實(shí)際制造的影響， 上述參數(shù)不可能取得太大，因此在本實(shí)施例一中，為取最佳的換熱效果，本實(shí) 用新型在半圓12組成的套管14兩側(cè)與翅片單元1邊緣平行方向分別開(kāi)有2道 條形縫ll，該條形縫ll在本實(shí)施例l合并后的縫長(zhǎng)9.0mm，縫寬范圍為1.8mm， 縫高0.6mm。整個(gè)翅片單元1厚度為0.08mm，長(zhǎng)度為25.4mm，寬為10.5mm。 安裝換熱管的兩管的間距為19.0mm，排間距即橫向兩管間距為12.7mm，為了 增強(qiáng)換熱，本實(shí)例中應(yīng)用于蒸發(fā)器所使用的外徑為7.0mm的內(nèi)螺紋管，翅片 的中管14外徑可取為7.0+0.1mm或7.0+0.2mm，翅片單元1的中間斜縫13縫 長(zhǎng)為5.6mm，縫寬為2.4mm，縫高為0.6mm，翅片單元1間距為1.5mm。如圖4所示，作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，另外，在本實(shí)施例二中，在 半圓兩側(cè)與翅片單元1邊緣平行方向分別開(kāi)有一道條形縫21，該條形縫21位 于垂直翅片單元邊緣過(guò)半圓圓心的直線上兩片翅片單元的兩條形縫21合并后 的縫長(zhǎng)為9.0mm，縫寬為2.4mm，縫高0.6mm。整個(gè)翅片厚度為0.08mm，長(zhǎng) 度為25.4mm，寬為10.5mm。安裝換熱管的兩管套22的間距為19.0mm，排間 距即橫向兩管套22間距為12.7mm，為了增強(qiáng)換熱，本實(shí)例中應(yīng)用于所使用的 管套22外徑為7.0mm的內(nèi)螺紋管，翅片的中管外徑可取為7.0+0.1mm或 7.0+0.2mm，翅片單元1的中間斜縫23縫長(zhǎng)為5.0 mm，縫寬為2.4mm，縫高 為0.6mm，翅片間距為1.6mm。本發(fā)明最大特點(diǎn)采用了銅翅片代替現(xiàn)有技術(shù)中的鋁翅片，大大降低了翅片 管換熱器在冷熱交替次數(shù)衰減速率，提高了換熱器長(zhǎng)效性能，又由于銅具有較 好抑制霉菌生長(zhǎng)的作用，從而避免了翅片管換熱器中大量霉菌產(chǎn)生，提高了翅片的導(dǎo)熱量，增大換熱量，進(jìn)而提高了整個(gè)翅片管換熱器的長(zhǎng)效性能。同時(shí)， 通過(guò)比較銅箔、普通鋁箔和抗菌鍍層鋁箔來(lái)看，銅箔對(duì)大腸桿菌、軍團(tuán)菌、金黃色葡萄球菌和白色念珠菌有良好抑菌作用；從環(huán)境衛(wèi)生角度，銅是空調(diào)換熱 器銅管、翅片等最佳抑菌材料。相對(duì)于鋁翅片空調(diào)，銅翅片空調(diào)的抑菌效果十 分明顯。作為本實(shí)用新型的主要特點(diǎn)在于安裝換熱管的兩半圓之間開(kāi)有矩形縫，開(kāi) 縫方向與空氣的流動(dòng)方向相垂直，有效破壞了翅片中段的邊界層，增加了翅片 的換熱效果，同時(shí)，翅片邊緣分別還開(kāi)有條形縫，增強(qiáng)破壞翅片的邊界層的效 果，降低了壓降，提高了換熱系數(shù)。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn).。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū) 及其等效物界定。
權(quán)利要求1、一種銅翅片，包括翅片單元，所述翅片單元兩側(cè)邊沿上設(shè)置有用于安裝管筒的兩個(gè)半圓，其特征在于，所述翅片單元為中間開(kāi)有斜縫的銅片，所述半圓兩側(cè)與翅片單元邊緣平行方向分別還開(kāi)有條形縫。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅翅片，其特征在于，所述條形縫至少設(shè) 置有一道。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅翅片，其特征在于，所述兩個(gè)半圓與所 述翅片單元的中心點(diǎn)中心對(duì)稱(chēng)設(shè)置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅翅片，其特征在于，所述斜縫為矩形， 并設(shè)置在兩個(gè)半圓之間，與兩半圓圓心連線重合方向，所述斜縫的長(zhǎng)與兩半圓 圓心連線平行，所述斜縫的寬與圓心連線垂直。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅翅片，其特征在于，所述半圓的直徑為 7.0士0.5mm。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅翅片，其特征在于，所述翅片單元為矩 形翅片，該翅片的厚度為0.08土0.02mm，長(zhǎng)度為25.4土0.5mm，寬為 10.5土0.5mm。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種銅翅片，其特征在于，所述條形縫的縫長(zhǎng) 5.0士0.5mm，縫寬范圍是1.8~2.4mm，縫高0.6土0.05mm。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種銅翅片，其特征在于，所述斜縫的縫長(zhǎng)范 圍為5.0~6.0mm，縫寬為2.40士0.05mm，縫高為0.6士0.05mm。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種銅翅片，包括翅片單元，所述翅片單元兩側(cè)邊沿上設(shè)置有用于安裝管筒的兩個(gè)半圓，其特征在于，所述翅片單元為中間開(kāi)有斜縫的金屬銅翅片，所述半圓兩側(cè)與翅片單元邊緣平行方向分別還開(kāi)有條形縫。本實(shí)用新型避免了翅片管換熱器中大量霉菌產(chǎn)生，提高了翅片的導(dǎo)熱量，大大降低了翅片管換熱器在冷熱交替次數(shù)衰減速率，提高了換熱系數(shù)，進(jìn)而提高了整個(gè)翅片管換熱器的長(zhǎng)效性能。
文檔編號(hào)F28F7/02GK201327338SQ20082015413
公開(kāi)日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2008年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日
發(fā)明者丁國(guó)良, 雋 申, 鄭永新, 高屹峰 申請(qǐng)人:銅聯(lián)商務(wù)咨詢(xún)(上海)有限公司