專利名稱:用于換熱器的翅片以及具有該翅片的換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于換熱器的翅片以及具有該翅片的換熱器。
背景技術(shù):
參照圖1,諸如微通道換熱器的換熱器100包括諸如扁管的管20,與管20交替設(shè)置的翅片10,設(shè)置在管20的兩端的集流管30。如圖2所示,現(xiàn)有的翅片10'為三角形的波紋狀的翅片。翅片10'包括開窗部分 15',在相鄰的開窗部分15'之間形成大致錐形的空間15S',該大致錐形的空間15S'具有第一端部15S1'和第二端部15S2',第一端部15S1'的寬度小于第二端部15S2'的寬度;以及形成在開窗部分15'的開窗片15L'。開窗部分15'大致具有板狀的形狀,開窗部分15'的縱向方向大致與管20的縱向方向(圖1中的上下方向)垂直,開窗部分15' 的橫向方向大致與開窗部分15'的縱向方向垂直。開窗片15L'大致沿開窗部分15'的橫向方向延伸并且在開窗部分15'的橫向方向上具有相同的寬度。如圖2、3所示,在傳統(tǒng)的開窗式翅片10'中,開窗片15L'伸入該大致錐形的空間 15S'的開窗寬度與伸入與該大致錐形的空間15S'相鄰的另一大致錐形的空間15SA的開窗寬度大致相等。由于開窗片15L'受到相鄰的開窗部分15'之間的角度α的限制,開窗片15L'的開窗寬度有限,由此覆蓋相鄰的開窗部分15'之間的大致錐形的空間,即三角區(qū)內(nèi)有限的范圍,而在三角形區(qū)域中間剩余的大部分區(qū)域,和頂部區(qū)域16S',存在有明顯的空隙10G,如圖3中的網(wǎng)格線標(biāo)出的區(qū)域所示。該空隙IOG對于換熱沒有幫助,反而容易讓空氣直接流過而損失一定的風(fēng)量,使得有效風(fēng)量降低。特別是在翅片間距FP較大并且翅片夾角α較大的情況下,翅片三角區(qū)域下端的面積更大,導(dǎo)致氣流損失更多,換熱效率無法得到保證。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于換熱器的翅片以及具有該翅片的換熱器,由此能減小上述空隙區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的一方面,本發(fā)明提供了一種用于換熱器的翅片,該翅片包括開窗部分,在相鄰的開窗部分之間形成大致錐形的空間,該大致錐形的空間具有第一端部和第二端部,第一端部的寬度小于第二端部的寬度;形成在開窗部分的鄰接第一端部的第一開窗片和形成在開窗部分的鄰接第二端部的第二開窗片,其中鄰接第一端部的第一開窗片伸入該大致錐形的空間的第一端部的開窗寬度小于鄰接第二端部的第二開窗片伸入該大致錐形的空間的第二端部的開窗寬度。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述第一開窗片伸入該大致錐形的空間的第一端部的開窗寬度為零。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述翅片還包括位于所述開窗部分的在所述第一開窗片與所述第二開窗片之間的第三開窗片。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,第三開窗片伸入該大致錐形的空間的開窗寬度在所述第一開窗片伸入該大致錐形的空間的開窗寬度與所述第二開窗片伸入該大致錐形的空間的開窗寬度之間。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述第三開窗片伸入該大致錐形的空間的開窗寬度與伸入與該大致錐形的空間相鄰的另一大致錐形的空間的開窗寬度大致相等。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述翅片還包括連接在相鄰的開窗部分之間的彎曲段; 以及從彎曲段的朝向所述空間的內(nèi)表面突起的突起部分。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,第一開窗片和第二開窗片中的至少一個或全部大致沿開窗部分的橫向方向延伸預(yù)定長度并且在該預(yù)定長度上具有大致相同的開窗寬度。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,第一開窗片、第二開窗片和第三開窗片中的至少一個或全部大致沿開窗部分的橫向方向延伸預(yù)定長度并且在該預(yù)定長度上具有大致相同的開窗寬度。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,第一開窗片和第二開窗片在開窗部分的橫向方向上彼此分開預(yù)定的距離。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,第一開窗片、第二開窗片和第三開窗片在開窗部分的橫向方向上彼此分開預(yù)定的距離。根據(jù)本發(fā)明的再一方面,本發(fā)明提供了一種用于換熱器的翅片,該翅片包括開窗部分,在相鄰的開窗部分之間形成大致錐形的空間,該大致錐形的空間具有第一端部和第二端部,第一端部的寬度小于第二端部的寬度;形成在開窗部分的鄰接第二端部的開窗片, 其中鄰接第二端部的所述開窗片伸入該大致錐形的空間的第二端部的開窗寬度大于伸入與該大致錐形的空間相鄰的另一大致錐形的空間的第一端部的開窗寬度,所述開窗片大致沿開窗部分的橫向方向延伸預(yù)定長度并且在該預(yù)定長度上具有大致相同的開窗寬度。根據(jù)本發(fā)明的又一方面,鄰接第二端部的所述開窗片全部伸入該大致錐形的空間的第二端部,并且鄰接第二端部的所述開窗片伸入與該大致錐形的空間相鄰的所述另一大致錐形的空間的第一端部的開窗寬度為零。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明提供了一種換熱器,該換熱器包括用于熱交換的多個大體平行的管,以及翅片,所述翅片與所述管交替設(shè)置并且是上述翅片。所述換熱器可以是微通道換熱器。通過本發(fā)明的翅片,開窗片能盡可能多地覆蓋三角形區(qū)域,減少空隙區(qū)域,使得流過翅片的風(fēng)場更加均勻,窗口片的傳熱能力得到更大的發(fā)揮。
圖1是換熱器的示意主視圖。圖2是描述現(xiàn)有技術(shù)的翅片的示意主視圖。圖3是描述現(xiàn)有技術(shù)的翅片的空隙的示意主視圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的翅片的一種結(jié)構(gòu)的示意主視圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的翅片的一種結(jié)構(gòu)的示意立體圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的翅片的另一種結(jié)構(gòu)的示意主視圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的翅片的一種結(jié)構(gòu)的示意主視圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的翅片的另一種結(jié)構(gòu)的示意主視圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的翅片的一種結(jié)構(gòu)的示意主視圖。圖10是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的翅片的一種結(jié)構(gòu)的示意立體圖。圖11是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的翅片的一種結(jié)構(gòu)的局部放大圖。圖12是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的翅片的另一種結(jié)構(gòu)的示意主視圖。圖13是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的翅片的另一種結(jié)構(gòu)的示意立體圖。圖14是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的翅片的另一種結(jié)構(gòu)的局部放大圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實(shí)施例1參照圖1,諸如微通道換熱器的換熱器100包括諸如扁管的管20,與管20交替設(shè)置的翅片10,設(shè)置在管20的兩端的集流管30。如圖4-6所示,翅片10可以為大致三角形的波紋狀的翅片。該翅片10包括開窗部分15,開窗部分可以是大致平板狀的部分。在相鄰的開窗部分15之間形成大致錐形的空間15S,該大致錐形的空間15S具有第一端部15S1和第二端部15S2,第一端部15S1的寬度小于第二端部15S2的寬度。參照圖2以及圖4,該寬度的測量方向與翅片間距FP的測量方向相同。該翅片10還包括連接在相鄰的開窗部分15之間的彎曲段16,例如曲面狀的板部分。安裝后,彎曲段16的至少一部分與管20接觸。開窗部分15的縱向方向大致與管 20的縱向方向(圖1中的上下方向)垂直,開窗部分15的橫向方向LD大致與開窗部分15 的縱向方向垂直。如圖4-6所示,該翅片10還包括形成在開窗部分15的鄰接第一端部15S1的第一開窗片15L1和形成在開窗部分15的鄰接第二端部15S2的第二開窗片15L2。鄰接第一端部15S1的第一開窗片15L1伸入該大致錐形的空間15S的第一端部15S1的開窗寬度LWl小于鄰接第二端部15S2的第二開窗片15L2伸入該大致錐形的空間15S的第二端部15S2的開窗寬度LW2。開窗寬度LWl和LW2是開窗片從開窗部分突起的高度,是開窗片從大致平板狀的開窗部分突起的高度,或者說是開窗片伸入該大致錐形的空間15S的第一端部15S1和第二端部15S2的高度。即,鄰接第一端部15S1的第一開窗片15L1伸入該大致錐形的空間 15S的第一端部15S1的長度小于鄰接第二端部15S2的第二開窗片15L2伸入該大致錐形的空間15S的第二端部15S2的長度。鄰接第二端部15S2的所述第二開窗片15L2伸入該大致錐形的空間15S的第二端部15S2的開窗寬度LW2或長度大于伸入與該大致錐形的空間 15S相鄰的另一大致錐形的空間15SA的第一端部15SA1的開窗寬度LWl或長度。第一開窗片15L1和第二開窗片15L2中的至少一個或全部可以大致沿開窗部分15的橫向方向LD 延伸預(yù)定長度并且可以大致在該預(yù)定長度上具有大致相同的開窗寬度LWl和LW2。由此加工容易,并且能夠在開窗部分15上形成寬度大致一致的開口。由此利于氣流通過開口。此外,第一開窗片15L1和第二開窗片15L2可以在開窗部分的橫向方向LD上彼此分開預(yù)定的距離。由此,錐形空間的第二端部15S2的空隙能被有效減小,而且可以增加對空氣的擾動, 從而有利于空氣從翅片帶走熱量。如圖4所示,鄰接第二端部15S2的第二開窗片15L2全部伸入該大致錐形的空間15S的第二端部15S2,并且鄰接第二端部15S2的第二開窗片15L2伸入與該大致錐形的空間15S相鄰的另一大致錐形的空間15SA的第一端部15SA1的開窗寬度LWl或長度為零。
從上述實(shí)施例可以看出,通過將開窗片分成兩段,并且該兩段開窗片伸入平板狀的開窗部分兩側(cè)的開窗寬度不同,開窗片能盡可能多地覆蓋三角形區(qū)域,減小空隙區(qū)域,使得空氣更多地流通經(jīng)過窗口片,使得流過翅片的風(fēng)場更加均勻,窗口片的傳熱能力得到更大的發(fā)揮,以增強(qiáng)翅片的換熱性能。此外,由于開窗片大致沿開窗部分的橫向方向延伸預(yù)定長度并且大致在該預(yù)定長度上具有大致相同的開窗寬度,由此加工容易,并且能夠在開窗部分上形成寬度大致一致的開口。由此利于氣流通過開口。將開窗片分成兩段,可以增加對空氣的擾動,從而有利于空氣從翅片帶走熱量。
此外,本發(fā)明的翅片可以應(yīng)用于任何合適的換熱器。實(shí)施例2圖7和圖8示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的翅片的結(jié)構(gòu)。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于在第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上增加了第三開窗片。下面僅僅描述與第一實(shí)施例不同的結(jié)構(gòu)。如圖7和8所示,所述翅片10還包括位于所述開窗部分15的在所述第一開窗片 15L1與所述第二開窗片15L2之間的第三開窗片15L3。即,在開窗部分的橫向方向LD上第三開窗片15L3位于所述第一開窗片15L1與所述第二開窗片15L2之間。第三開窗片15L3 伸入該大致錐形的空間15S的開窗寬度在所述第一開窗片15L1伸入該大致錐形的空間15S 的開窗寬度LWl與所述第二開窗片15L2伸入該大致錐形的空間15S的開窗寬度LW2之間。 作為選擇,所述第三開窗片15L3伸入該大致錐形的空間15S的開窗寬度與伸入與該大致錐形的空間15S相鄰的另一大致錐形的空間15SA的開窗寬度大致相等。第一開窗片15L1、 第二開窗片15L2和第三開窗片15L3中的至少一個或全部可以大致沿開窗部分15的橫向方向LD延伸預(yù)定長度并且可以大致在該預(yù)定長度上具有大致相同的開窗寬度LWl和LW2。 由此加工容易,并且能夠在開窗部分15上形成寬度大致一致的開口。由此利于氣流通過開口。第一開窗片15L1、第二開窗片15L2和第三開窗片15L3可以在開窗部分的橫向方向LD 上彼此分開預(yù)定的距離。由此,錐形空間的第二端部15S2的空隙能被有效減小,而且可以增加對空氣的擾動,從而有利于空氣從翅片帶走熱量。上述開窗片的設(shè)置可以使得翅片開窗部分的三角區(qū)域下端的空隙利用面積更多, 換熱得到增強(qiáng)。此外,在該實(shí)施例中,僅僅示出了一個第三開窗片15L3,但是所述翅片10可以包括多個第三開窗片15L3,并且多個第三開窗片15L3伸入該大致錐形的空間15S的開窗寬度可以從第一端部15S1到第二端部15S2依次減小。實(shí)施例3圖9至14示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的翅片。如圖9-14所示,該翅片10包括開窗部分15以及連接在相鄰的開窗部分15之間的彎曲段16。該翅片10還包括從彎曲段16大致伸向大致錐形的空間15S的突起部分16P。 即從彎曲段16的、朝向空間15S的內(nèi)表面突起的突起部分16P。該突起部分16P可以具有任何合適的形狀,例如,突起部分16P的截面大致為圓形,如圖9和11所示,或大致為三角形,如圖12和14所示。該截面平行于翅片間距FP方向(參見圖2)以及翅片高度H方向。
可以以一定間隔在彎曲段16的整個長度L上設(shè)置多個突起部分16P,突起部分 16P可對翅頂?shù)娜菂^(qū)域空氣產(chǎn)生擾動,可以減少空氣流過曲面段附近的空隙,使得空氣流經(jīng)翅片時(shí)更多地從開窗部分流通。此外,突起部分16P可用作渦流發(fā)生器,破壞空氣流經(jīng)翅片產(chǎn)生的邊界層,起到強(qiáng)化傳熱的作用。突起部分16P的截面形狀為三角形,對邊界層的破壞作用更加明顯。此外,上述實(shí)施例中的特征可以相互組合形成新的實(shí)施例。例如,第一實(shí)施例和第二實(shí)施例中的特征可以分別與第三實(shí)施例中的特征相互結(jié)合。
權(quán)利要求
1.一種用于換熱器的翅片,包括開窗部分,在相鄰的開窗部分之間形成大致錐形的空間,該大致錐形的空間具有第一端部和第二端部,第一端部的寬度小于第二端部的寬度;形成在開窗部分的鄰接第一端部的第一開窗片和形成在開窗部分的鄰接第二端部的第二開窗片,其中鄰接第一端部的第一開窗片伸入該大致錐形的空間的第一端部的開窗寬度小于鄰接第二端部的第二開窗片伸入該大致錐形的空間的第二端部的開窗寬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于換熱器的翅片,其中所述第一開窗片伸入該大致錐形的空間的第一端部的開窗寬度為零。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于換熱器的翅片,還包括位于所述開窗部分的在所述第一開窗片與所述第二開窗片之間的第三開窗片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于換熱器的翅片,其中第三開窗片伸入該大致錐形的空間的開窗寬度在所述第一開窗片伸入該大致錐形的空間的開窗寬度與所述第二開窗片伸入該大致錐形的空間的開窗寬度之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于換熱器的翅片,其中所述第三開窗片伸入該大致錐形的空間的開窗寬度與伸入與該大致錐形的空間相鄰的另一大致錐形的空間的開窗寬度大致相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于換熱器的翅片,還包括 連接在相鄰的開窗部分之間的彎曲段;以及從彎曲段的、朝向所述空間的內(nèi)表面突起的突起部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于換熱器的翅片,其中第一開窗片和第二開窗片中的至少一個或全部大致沿開窗部分的橫向方向延伸預(yù)定長度并且在該預(yù)定長度上具有大致相同的開窗寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于換熱器的翅片,其中第一開窗片和第二開窗片在開窗部分的橫向方向上彼此分開預(yù)定的距離。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的用于換熱器的翅片,其中第一開窗片、第二開窗片和第三開窗片中的至少一個或全部大致沿開窗部分的橫向方向延伸預(yù)定長度并且在該預(yù)定長度上具有大致相同的開窗寬度。
10.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的用于換熱器的翅片,其中第一開窗片、第二開窗片和第三開窗片在開窗部分的橫向方向上彼此分開預(yù)定的距離。
11.一種用于換熱器的翅片,包括開窗部分,在相鄰的開窗部分之間形成大致錐形的空間,該大致錐形的空間具有第一端部和第二端部,第一端部的寬度小于第二端部的寬度;形成在開窗部分的鄰接第二端部的開窗片,其中鄰接第二端部的所述開窗片伸入該大致錐形的空間的第二端部的開窗寬度大于伸入與該大致錐形的空間相鄰的另一大致錐形的空間的第一端部的開窗寬度,所述開窗片大致沿開窗部分的橫向方向延伸預(yù)定長度并且在該預(yù)定長度上具有大致相同的開窗寬度。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于換熱器的翅片,其中鄰接第二端部的所述開窗片全部伸入該大致錐形的空間的第二端部,并且鄰接第二端部的所述開窗片伸入與該大致錐形的空間相鄰的所述另一大致錐形的空間的第一端部的開窗寬度為零。
13.一種換熱器,包括用于熱交換的多個大體平行的管,以及翅片,所述翅片與所述管交替設(shè)置并且是根據(jù)權(quán)利要求1所述的翅片。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的換熱器,其中所述換熱器是微通道換熱器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于換熱器的翅片以及具有該翅片的換熱器。該翅片包括開窗部分,在相鄰的開窗部分之間形成大致錐形的空間,該大致錐形的空間具有第一端部和第二端部,第一端部的寬度小于第二端部的寬度;形成在開窗部分的鄰接第一端部的第一開窗片和形成在開窗部分的鄰接第二端部的第二開窗片,其中鄰接第一端部的第一開窗片伸入該大致錐形的空間的第一端部的開窗寬度小于鄰接第二端部的第二開窗片伸入該大致錐形的空間的第二端部的開窗寬度。由此,開窗片的寬度能盡可能多地覆蓋三角形區(qū)域的空隙區(qū)域,使得流過翅片的風(fēng)場更加均勻,窗口片的傳熱能力得到更大的發(fā)揮。
文檔編號F28F1/10GK102252548SQ201110162659
公開日2011年11月23日 申請日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者汪峰, 高強(qiáng), 黃寧杰 申請人:三花丹佛斯(杭州)微通道換熱器有限公司