CN101509741A - 换热器翅片以及翅片管式热交换器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种换热器翅片以及翅片管式热交换器，属于热交换技术领域。换热器翅片包括：板状的翅片主体部和内部设有通孔的环形的翅片领圈，该翅片领圈朝与翅片主体部相交的方向延伸。翅片领圈由领圈根部、领圈中间部和领圈弯曲端部所组成，且领圈根部与翅片主体部相连接。翅片领圈的断面形状为样条曲线，样条曲线的控制点为领圈中间部的中间点，且样条曲线通过领圈中间部的中间点、领圈中间部的第一端点、领圈中间部的第二端点、领圈弯曲端部的规定点、领圈根部的规定点。翅片领圈的断面形状采用样条曲线，可使翅片领圈与传热管外表面之间的间隙最小，从而改善翅片领圈与传热管外表面之间的传热效率。

Description

换热器翅片以及翅片管式热交换器

技术领域

本发明涉及的是一种空调技术领域的换热器及其翅片，特别涉及一种换热器翅片以及翅片管式热交换器。

背景技术

适用于空调机的冷凝器或蒸发器等热交换器中，有一种翅片管式热交换器。如图12所示，现有的这种翅片管式热交换器采用断面形状为L形的翅片12’，翅片领圈(fin collar)的横截面设计为直线。该设计预想是，翅片12’的领圈与传热管2’外表面经胀接成形工艺以后，L形的翅片12’的领圈直线部分与传热管2’的外表面的接触部位完全贴合在一起。但是，因领圈经过胀接成形以后，由于翅片—传热管之间以及翅片—翅片之间的弹塑性协调关系，领圈直线部分在中间位置会出现凹陷，翅片12’的领圈与传热管2’外表面会存在未接触的间隙部分。图13(a)表示在翅片领圈直线部分的中间位置，翅片12’的领圈与传热管2’的外表面之间的间隙大，导致翅片12’的领圈与传热管2’外表面的接触面积减少。此外，如图13(b)所示，翅片领圈与传热管的外表面的接触部位会发生应力集中，有时在翅片领圈部位出现裂纹，从而导致接触热传导率降低。再者，因翅片领圈直线部位的应力分布在左右方向容易错离而产生力矩从而导致翅片领圈部位发生屈曲，以使上述间隙变大。因此，采用断面形状为L形的翅片时，会浪费大部分接触传热长度，得不到所期望的传热效果。

为了避免在翅片领圈与传热管的外表面之间产生间隙，如图14所示的换热器翅片21，其翅片领圈的三个部分(22，23，24)分别采用三个圆弧R(R1，R2，R3)，再将这些圆弧圆滑连接，以使整个翅片领圈的形状向传热管侧突起且不存在直线部位(日本特许3356151号公报)。这种形状的换热器翅片21与断面形状为直线状的L形翅片12相比，翅片领圈与传热管的接触有所改善，传热效率也有所提高。虽然日本特许3356151号公报所公开的翅片的传热效率与L形的翅片相比有所提高，但是未公开三个圆弧的确定方法。此外，在该公报中所公开的接触热传导率的计算公式存在一些问题，实际热传导率达不到计算值。

发明内容

本发明的目的是要克服上述问题，提供一种换热器翅片以及翅片管式热交换器，该换热器翅片能够达到翅片领圈与经过胀管工艺的传热管外表面之间的间隙最小，从而改善翅片领圈与传热管外表面之间的传热效率。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明所涉及的换热器翅片，包括：板状的翅片主体部和内部设有通孔的环形的翅片领圈，该翅片领圈朝与翅片主体部相交的方向延伸。翅片领圈由领圈根部、领圈中间部和领圈弯曲端部所组成，且领圈根部与翅片主体部相连接。翅片领圈的断面形状为样条曲线，样条曲线的控制点为领圈中间部的中间点，且样条曲线通过领圈中间部的中间点、领圈中间部的第一端点、领圈中间部的第二端点、领圈弯曲端部的规定点、领圈根部的规定点。

样条曲线的曲线形状可通过控制点予以控制，且可局部控制曲线的形状。因翅片领圈的断面形状采用样条曲线，可通过控制多个控制点来控制样条曲线的曲线形状，使翅片领圈与经过胀管工艺的传热管外表面之间的间隙变得最小。且通过使翅片领圈与经过胀管工艺的传热管外表面之间的间隙变得最小，可改善翅片领圈与经过胀管工艺的传热管外表面之间的接触状态。

本发明中，翅片领圈的断面由将多条样条曲线圆滑连接而成。该多条样条曲线包括第一样条曲线、第二样条曲线、第三样条曲线。第一样条曲线通过领圈中间部的中间点、领圈中间部的第一端点以及领圈中间部的第二端点。第二样条曲线通过领圈弯曲端部的规定点以及领圈中间部的位于领圈弯曲端部侧的第一端点。第三样条曲线通过领圈根部的规定点以及领圈中间部的位于领圈根部侧的第二端点。

在此，样条曲线的断面形状为，将通过三点的第一样条曲线、通过两点的第二样条曲线和通过两点的第三样条曲线圆滑连接而成。通过采用这种形状，不仅可进一步减少翅片领圈与传热管外表面之间的间隙，还可抑制发生在翅片领圈与传热管的外表面的接触部位的应力集中。且因为样条曲线的根数多，领圈中间部的第一端点X2和领圈中间部的第二端点X3为独立变量，领圈中间部的形状可设置成相对于中间点X1不对称，因而可提高设计的自由度。

本发明中，多条样条曲线为非均匀有理B样条曲线，领圈中间部的中间点X1、领圈中间部的第一端点X2以及领圈中间部的第二端点X3各个坐标的关系为：

X2＝(C1-X1)×N1+X1

X3＝(C2-X1)×N2+X1

其中，0<N1<1、0<N2<1、C1、C2为规定值。

因样条曲线为非均匀有理B样条曲线，可调整由控制点进行控制的范围，且可调整各控制点对曲线形状的影响。在此，根据传热管的直径、翅片的层叠间距、传热管以及翅片的材质等来控制领圈中间部的中间点、领圈中间部的第一端点以及领圈中间部的第二端点，优化翅片领圈的断面形状，以使翅片领圈与传热管外表面之间的间隙变得最小。且因为样条曲线的根数多，领圈中间部的第一端点X2和领圈中间部的第二端点X3为独立变量，领圈中间部的形状可设置成相对于中间点X1不对称，因而可提高设计的自由度。

本发明所涉及的翅片管式热交换器，包括多个换热器翅片和多个传热管。其中，各换热器翅片包括板状的翅片主体部以及内部设有多个通孔且朝着与翅片主体部相交的方向延伸的环形翅片领圈。各传热管插入到通孔内，并通过胀管工艺使传热管与多个翅片的环形翅片领圈紧密接触。且翅片领圈的断面形状为样条曲线。

因翅片领圈的断面形状采用样条曲线，可使翅片领圈与传热管外表面之间的间隙最小。且通过使翅片领圈与通过胀管工艺后的传热管外表面之间的间隙变得最小，可改善翅片领圈与传热管外表面之间的接触状态。

样条曲线的断面形状为，将通过三点的第一样条曲线、通过两点的第二样条曲线和通过两点的第三样条曲线圆滑连接而成。通过采用这种形状，不仅可进一步减少翅片领圈与传热管外表面之间的间隙，还可抑制发生在翅片领圈与传热管的外表面的接触部位的应力集中。

本发明中，翅片领圈的断面形状采用非均匀有理B样条曲线，根据传热管的直径、翅片的层叠间距、传热管以及翅片的材质来控制领圈中间部的中间点、领圈中间部的第一端点以及领圈中间部的第二端点，优化翅片领圈的断面形状，以使翅片领圈与传热管外表面之间的间隙变得最小。其结果，可提高翅片管式热交换器的传热效率。

附图说明

图1表示翅片管式热交换器100的制造过程的剖面示意图。

图2为图1中的部分放大图。

图3为仿真实施例模型示意图。

图4为实施例中翅片领圈结构示意图；

其中：(a)为实施例中翅片领圈剖视图；(b)为图4(a)的翅片领圈尺寸图。

图5为表示实施例1中翅片领圈优化示意图；

其中：(a)为表示实施例1中翅片领圈优化位置的示意图；(b)为表示实施例1中翅片领圈优化后形状的示意图。

图6为表示实施例2中翅片领圈优化示意图；

其中：(a)为表示实施例2中翅片领圈优化位置的示意图；(b)为表示实施例2中翅片领圈优化后形状的示意图。

图7为表示实施例3中翅片领圈优化示意图；

其中：(a)为表示实施例3中翅片领圈优化位置的示意图；(b)为表示实施例3中翅片领圈优化后形状的示意图。

图8为表示实施例4中翅片领圈优化示意图；

其中：(a)为表示实施例4中翅片领圈优化位置的示意图；(b)为表示实施例4中翅片领圈优化后形状的示意图。

图9为表示实施例5中翅片领圈优化示意图；

其中：(a)为表示实施例5中翅片领圈优化位置的示意图；(b)为表示实施例5中翅片领圈优化后形状的示意图。

图10为表示实施例6中翅片领圈优化示意图；

其中：(a)为表示实施例6中翅片领圈优化位置的示意图；(b)为表示实施例6中翅片领圈优化后形状的示意图。

图11为表示各实施例结果的图。

图12为表示领圈断面形状为直线状的L形翅片的示意图。

图13为表示图12的翅片领圈与传热管示意图；

其中：(a)为表示图12的翅片领圈与传热管之间的间隙的示意图；(b)为表示图12的翅片领圈与传热管之间的接触应力的示意图。

图14为表示具有三个圆弧的翅片领圈的示意图。

符号说明：1翅片，11翅片主体部，12翅片领圈，121领圈根部，122领圈中间部，123领圈弯曲端部，2传热管，3胀管头，X1为领圈中间部的中间点坐标，X2为领圈中间部的第一端点坐标，X3为领圈中间部的第二端点坐标，C1为领圈弯曲端部的规定点坐标，C2为领圈根部的规定点坐标。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

图1为表示翅片管式热交换器100的制造过程的剖面示意图，图2为图1中的部分放大图。如图1以及图2所示，翅片管式热交换器100由隔开一定间距层叠设置的多个板状的换热器翅片1和沿层叠方向贯通翅片1的多个传热管2所组成。其中，换热器翅片1包括设有通孔的板状部，在通孔的周边设有环形翅片领圈12。传热管2插入到通孔内，并通过胀管头3进行胀管，使传热管2的外表面与翅片领圈12紧密接触。在热交换器100中，流动在热交换器100的传热管2内的冷媒等工作流体和流动在层叠翅片1表面的空气W等工作流体，在翅片领圈12与传热管2的接触部位进行热交换。因此，热交换器100的传热效率，决定于翅片领圈12与传热管2的接触状态以及接触压力的大小。本实施例中，因翅片领圈的断面形状采用样条曲线且进行了优化，在改善翅片领圈与传热管外表面之间的间隙接触状态的同时优化了接触压力，从而可提高热交换器的传热效率。

为证实优化翅片领圈的断面形状后的效果，利用有限要素法进行仿真实施例，再现了胀管加工成形过程中翅片领圈12与传热管2外表面之间的接触状态。并根据接触热阻的理论推导，得到了接触状态和传热系数间的数值关系。且优化设计样条曲线，并优化控制点位置以获得传热系数最高的领圈形状。

图3为胀管加工成形过程的仿真实施例模型示意图。因胀管加工成形过程具有轴对称几何特点，图3中建立了二维轴对称仿真模型，并只对翅片管的上半部进行说明。在此，沿Y轴方向层叠七层翅片1，且限制第一层翅片板状部和第七层的翅片领圈端部在Y轴方向的移动。此外，相对应地限制传热管在Y轴方向的移动。为了优化翅片领圈的断面形状，本实施例中采用了非均匀有理B样条曲线。在这里，翅片领圈的断面形状优化的目标为，在翅片领圈12的各部位上与传热管2的间隙之和为最小值，也就是说间隙的面积为最小值。

图4所示的换热器翅片1包括：板状的翅片主体部11和内部设有通孔的环形翅片领圈12，该翅片领圈12朝与翅片主体部11相交的方向延伸。且翅片领圈12由领圈根部121、领圈中间部122和领圈弯曲端部123所组成。由领圈根部121连接翅片领圈12与翅片主体部11。在进行胀管加工之前，从领圈中间部122到翅片领圈中心轴Z的距离r设定为3.6mm。作为样条曲线的控制点，在领圈中间部122的中间点X1、领圈中间部122的第一端点X2、领圈中间部122的第二端点X3中至少选择一点，变动范围设定为从控制点到翅片领圈中心轴Z的距离r在3.51mm-3.7156mm的范围内。

根据接触热阻的理论推导，得出了以下传热系数计算公式：

$h=1.13\&CenterDot;\frac{2}{\frac{1}{{\mathrm{\&lambda;}}_1}+\frac{1}{{\mathrm{\&lambda;}}_2}}\&CenterDot;\frac{1}{\sqrt{{\mathrm{\&delta;}}_1^2+{\mathrm{\&delta;}}_2^2}}\&CenterDot;\left(\frac{1}{H}\right)\&CenterDot;\left(\frac{1}{L}\right)\&CenterDot;{\&Integral;}_0^{L}p\left(l\right)\mathrm{dl}---\left(1\right)$

其中，h-接触导热率，[w/m2k]；

λ1-铝导热率(fin)，[w/m2k]；

λ2-铜导热率(tube)，[w/m2k]；

δ1-铝翅片表面粗糙度(fin)，[μm]；

δ2-铜管外壁粗糙度(tube)，[μm]；

H-铜管硬度，[kgf/mm]；

L-翅片领圈理论接触长度[mm]；

P(1)-翅片与传热管的接触压力[kgf/mm]；

<实施例1>

如图5(a)所示，在实施例1中，作为翅片领圈的断面形状优化变量采用了单控制点。且翅片领圈的断面形状为通过三个点的样条曲线。即，以领圈中间部122的中间点在竖直方向的坐标值X1作为样条曲线的控制点，构造出通过领圈中间部122的中间点X1、领圈中间部122的第一端点X2、领圈中间部122的第二端点X3等三个点的样条曲线。其结果，得出了如图5(b)所示的优化后的形状。表1表示在实施例1中优化前后的形状的变化。

表1

<实施例2>

如图6(a)所示，在实施例2中，作为翅片领圈的断面形状优化变量采用了单控制点。且翅片领圈的断面形状为通过五个点的样条曲线。即，以领圈中间部122的中间点在竖直方向的坐标值X1作为样条曲线的控制点，构造出通过领圈中间部122的中间点X1、领圈中间部122的第一端点X2、领圈中间部122的第二端点X3、领圈弯曲端部123的规定点C1、领圈根部121的规定点C2等五个点的样条曲线。其结果，得出了如图6(b)所示的优化后的形状。表2表示在实施例2中优化前后的形状的变化。

表2

<实施例3>

如图7(a)所示，在实施例3中，作为翅片领圈的断面形状优化变量采用了三个控制点。且翅片领圈的断面形状为通过五个点的样条曲线。即，以领圈中间部122的中间点在竖直方向的坐标值X1、领圈中间部122的第一端点在竖直方向的坐标值X2、领圈中间部122的第二端点在竖直方向的坐标值X3作为样条曲线的三个控制点，且X2与X3的关系设定为：X2＝X3＝(C1-X1)×N+X1，0<N<1。样条曲线通过领圈中间部122的中间点X1、领圈中间部122的第一端点X2、领圈中间部122的第二端点X3、领圈弯曲端部123的规定点C1、领圈根部121的规定点C2等五个点。其结果，得出了如图7(b)所示的优化后的形状。表3表示在实施例3中优化前后的形状的变化。

表3

<实施例4>

如图8(a)所示，在实施例4中，作为翅片领圈的断面形状优化变量采用了三个控制点。且翅片领圈的断面形状为通过五个点的样条曲线。即，以领圈中间部122的中间点在竖直方向的坐标值X1、领圈中间部122的第一端点在竖直方向的坐标值X2、领圈中间部122的第二端点在竖直方向的坐标值X3作为样条曲线的三个控制点，且X2与X3的关系设定为：

X2＝(C1-X1)×N1+X1

X3＝(C2-X1)×N2+X1

0<N1<1、0<N2<1

样条曲线通过领圈中间部122的中间点X1、领圈中间部122的第一端点X2、领圈中间部122的第二端点X3、领圈弯曲端部123的规定点C1、领圈根部121的规定点C2等五个点。其结果，得出了如图8(b)所示的优化后的形状。表4表示在实施例4中优化前后的形状的变化。

表4

<实施例5>

如图9(a)所示，在实施例5中，作为翅片领圈的断面形状优化变量采用了三个控制点。且翅片领圈的断面形状为将分别通过两个点的两条样条曲线和通过三个点的一条样条曲线圆滑连接而成。即，以领圈中间部122的中间点在竖直方向的坐标值X1、领圈中间部122的第一端点在竖直方向的坐标值X2、领圈中间部122的第二端点在竖直方向的坐标值X3作为样条曲线的三个控制点，且X2与X3的关系设定为：

X2＝(C1-X1)×N1+X1

X3＝(C2-X1)×N2+X1

0<N1<1、0<N2<1

第一样条曲线为：通过领圈中间部122的中间点X1、领圈中间部122的第一端点X2以及领圈中间部122的第二端点X3的样条曲线。

第二样条曲线为：通过领圈弯曲端部123的规定点C1以及领圈中间部122的位于领圈弯曲端部123侧的第一端点X2的样条曲线。

第三样条曲线为：通过领圈根部121的规定点C2以及领圈中间部122的位于领圈根部121侧的第二端点X3的样条曲线。

其结果，得出了如图9(b)所示的优化后的形状。表5表示在实施例5中优化前后的形状的变化。

表5

<实施例6>

如图10(a)所示，在实施例6中，作为翅片领圈的断面形状优化变量采用了两个控制点。且翅片领圈的断面形状为将分别通过两个点的两条样条曲线和通过三个点的一条样条曲线圆滑连接而成。即，以领圈中间部122的第一端点在竖直方向的坐标值X2、领圈中间部122的位于领圈根部121侧的第二端点在竖直方向的坐标值X3作为样条曲线的两个控制点。

第一条样条曲线为：通过领圈中间部122的中间点X1、领圈中间部122的第一端点X2以及领圈中间部122的第二端点X3的样条曲线。

第二样条曲线为：通过领圈弯曲端部123的规定点C1以及领圈中间部122的位于领圈弯曲端部123侧的第一端点X2的样条曲线。

第三样条曲线为：通过领圈根部121的规定点C2以及领圈中间部122的位于领圈根部121侧的第二端点X3的样条曲线。

其结果，得出了如图10(b)所示的优化后的形状。表6表示在实施例6中优化前后的形状的变化。

表6

<结论>

图11以及表7表示，翅片领圈12与传热管2的接触间隙总和的减少率，最大接触压力的增大率，接触传热系数的增大率等上述各仿真实施例的结果。

表7

 

实施例	接触间隙总和的减少率	最大接触压力的增大率	接触传热系数的增大率
				1	16.80％	32.83％	1.01％
2	20.64％	36.92％	12.34％
				3	20.35％	20.73％	1.99％
4	24.80％	14.73％	3.34％
				5	22.19％	66.76％	19.86％
6	25.36％	73.54％	16.8％

从表7可知，在第2、第5、第6仿真实施例过程中，翅片领圈12与传热管2的接触间隙总和明显减少，且最大接触压力明显增大，其结果接触传热系数的增大率也超过了12％。

表8中，对采用现有技术中的翅片领圈与采用第2、第5、第6仿真实施例中翅片领圈时接触传热系数的增大率的结果进行了对比。其结果表明，在现有技术中，当翅片领圈为单一圆弧或具有两个圆弧所组成的形状时，翅片与传热管的接触传热系数的增大率为5％左右，当翅片领圈为采用三个圆弧且将这些圆弧圆滑连接使整个翅片领圈向传热管侧突起且不存在直线部位的形状时，接触传热系数的增大率也不过9％左右。

表8

 

	翅片领圈的形状	接触传热系数的增大率
			现有技术1	单一圆弧R(R＝0.7mm)	5.3％
现有技术2	两个圆弧R的组合(左R＝0.255mm、右R＝0.3m)	5.8％
			现有技术3	两个圆弧R的组合(左R＝0.3mm、右R＝0.255mm)	—3.5％
现有技术4	三个圆弧R的组合(左R＝0.395mm、中R＝1.9385mm、右R＝0.495mm)	9.1％
			现有技术5	直线连接三个圆弧R(左R＝0.395mm、中R＝0.295mm、右R＝0.495mm)	—7.0％
实施例2	表2所示的形状	12.34％
			实施例5	表5所示的形状	19.86％
实施例6	表6所示的形状	16.8％

<发明的效果>

本发明翅片领圈的断面形状为样条曲线，样条曲线的控制点为领圈中间部的中间点，且样条曲线通过领圈中间部的中间点、领圈中间部的第一端点、领圈中间部的第二端点、领圈弯曲端部的规定点、领圈根部的规定点等五个点。

因翅片领圈的断面形状采用样条曲线，可通过控制多个控制点来控制样条曲线的曲线形状，使翅片领圈与传热管外表面之间的间隙变得最小。通过采用这种形状，不仅可减少翅片领圈与经过胀管工艺的传热管外表面之间的间隙，还可提高翅片领圈与经过胀管工艺的传热管外表面的接触压力。其结果，能够改善翅片领圈与传热管外表面之间的接触状态，从而能够增大翅片领圈与经过胀管工艺的传热管外表面之间的接触传热系数。

本发明的翅片领圈的断面形状为样条曲线，且将通过三点的第一样条曲线、通过两点的第二样条曲线和通过两点的第三样条曲线圆滑连接而成。通过采用这种形状，不仅可进一步减少翅片领圈与传热管外表面之间的间隙，且在提高翅片领圈与传热管外表面的接触压力的同时，还可抑制发生在翅片领圈与传热管的外表面的接触部位的应力集中。其结果，能够改善翅片领圈与传热管外表面之间的接触状态，从而能够增大翅片领圈与传热管外表面之间的接触传热系数。且因为样条曲线的根数多，领圈中间部的第一端点X2和领圈中间部的第二端点X3为独立变量，领圈中间部的形状可设置成相对于中间点X1不对称，因而可提高设计的自由度。

本发明的翅片领圈的断面形状为样条曲线，且样条曲线为非均匀有理B样条曲线。通过采用这种形状，可调整由控制点进行控制的范围，且可调整各控制点对曲线形状的影响。在此，根据传热管的直径、翅片的层叠间距、传热管以及翅片的材质来控制领圈中间部的中间点、领圈中间部的第一端点以及领圈中间部的第二端点，优化翅片领圈的断面形状，以使翅片领圈与传热管外表面之间的间隙变得最小。且因为样条曲线的根数多，领圈中间部的第一端点X2和领圈中间部的第二端点X3为独立变量，领圈中间部的形状可设置成相对于中间点X1不对称，因而可提高设计的自由度。

本发明所提出的翅片管式热交换器，包括多个换热器翅片和多个传热管。其中，各换热器翅片包括板状的翅片主体部以及内部设有多个通孔且朝着与翅片主体部相交的方向延伸的环形翅片领圈。各传热管插入到通孔内，并通过胀管工艺使传热管与多个翅片的环形翅片领圈紧密接触。且翅片领圈的断面形状为样条曲线。

因翅片领圈的断面形状采用样条曲线，不仅可使翅片领圈与通过胀管工艺后的传热管外表面之间的间隙变得最小，还可提高翅片领圈与传热管的外表面的接触压力。其结果，可改善翅片领圈与传热管外表面之间的接触状态，翅片领圈与经过胀管工艺的传热管外表面之间的接触传热系数得到提高，最终能够提高热交换器的整体性能。

Claims (6)

1、一种换热器翅片，包括：板状的翅片主体部(11)和内部设有通孔的环形翅片领圈(12)，所述翅片领圈(12)朝与所述翅片主体部(11)相交的方向延伸，其特征在于：

所述翅片领圈(12)由领圈根部(121)、领圈中间部(122)和领圈弯曲端部(123)所组成，所述翅片领圈(12)的所述领圈根部(121)与所述翅片主体部(11)相连接；

所述翅片领圈(12)的断面形状为样条曲线，所述样条曲线的控制点为所述领圈中间部(122)的中间点(X1)，且所述样条曲线通过所述领圈中间部(122)的中间点(X1)、所述领圈中间部(122)的第一端点(X2)、所述领圈中间部(122)的第二端点(X3)、所述领圈弯曲端部(123)的规定点(C1)、所述领圈根部(121)的规定点(C2)。

2、根据权利要求1所述的换热器翅片，其特征是：所述翅片领圈(12)的断面由将多条样条曲线圆滑连接而成，所述多条样条曲线包括：

第一样条曲线，通过所述领圈中间部(122)的中间点(X1)、所述领圈中间部(122)的第一端点(X2)以及所述领圈中间部(122)的第二端点(X3)；

第二样条曲线，通过所述领圈弯曲端部(123)的规定点(C1)以及所述领圈中间部(122)的位于所述领圈弯曲端部(123)侧的第一端点(X2)；

第三样条曲线，通过所述领圈根部(121)的规定点(C2)以及所述领圈中间部(122)的位于所述领圈根部(121)侧的第二端点(X3)。

3、根据权利要求2所述的换热器翅片，其特征是：所述多条样条曲线为非均匀有理B样条曲线，所述领圈中间部(122)的中间点(X1)、所述领圈中间部(122)的第一端点(X2)以及所述领圈中间部(122)的第二端点(X3)各个坐标的关系为：

X2＝(C1-X1)×N1+X1

X3＝(C2-X1)×N2+X1

其中，0<N1<1、0<N2<1、C1、C2为规定值。

4、一种翅片管式热交换器，包括：多个换热器翅片(1)和多个传热管(3)；其中，所述换热器翅片包括板状的翅片主体部(11)以及内部设有通孔且朝着与所述翅片主体部(11)相交的方向延伸的环形翅片领圈(12)；所述传热管(3)插入到所述通孔内，并通过胀管工艺使所述传热管(3)与所述翅片(1)的所述环形翅片领圈(12)紧密接触，其特征在于：

所述翅片领圈(12)由领圈根部(121)、领圈中间部(122)和领圈弯曲端部(123)所组成，所述翅片领圈(12)所述领圈根部(121)与所述翅片主体部(11)相连接；

所述翅片领圈(12)的断面形状为样条曲线，所述样条曲线的控制点为所述领圈中间部(122)的中间点(X1)，且所述样条曲线通过所述领圈中间部(122)的中间点(X1)、所述领圈中间部(122)的第一端点(X2)、所述领圈中间部(122)的第二端点(X3)、所述领圈弯曲端部(123)的规定点(C1)、所述领圈根部(121)的规定点(C2)。

5、根据权利要求4所述的翅片管式热交换器，其特征是：所述翅片领圈(12)的断面由将多条样条曲线圆滑连接而成，所述多条样条曲线包括：

第一样条曲线，通过所述领圈中间部(122)的中间点(X1)、所述领圈中间部(122)的第一端点(X2)以及所述领圈中间部(122)的第二端点(X3)；

第二样条曲线，通过所述领圈弯曲端部(123)的规定点(C1)以及所述领圈中间部(122)的位于所述领圈弯曲端部(123)侧的第一端点(X2)；

第三样条曲线，通过所述领圈根部(121)的规定点(C2)以及所述领圈中间部(122)的位于所述领圈根部(121)侧的第二端点(X3)。

6、根据权利要求5所述的翅片管式热交换器，其特征是：所述多条样条曲线为非均匀有理B样条曲线，所述领圈中间部(122)的中间点(X1)、所述领圈中间部(122)的第一端点(X2)以及所述领圈中间部(122)的第二端点(X3)各个坐标的关系为：

X2＝(C1-X1)×N1+X1

X3＝(C2-X1)×N2+X1

其中，0<N1<1、0<N2<1、C1、C2为规定值。

Images