CN102519293A

CN102519293A - 一种新型百叶窗翅片

Info

Publication number: CN102519293A
Application number: CN2011102869022A
Authority: CN
Inventors: 周俊杰; 齐冠妮; 汪辉; 王定标; 曹馨
Original assignee: Zhengzhou University
Current assignee: Zhengzhou University
Priority date: 2011-09-26
Filing date: 2011-09-26
Publication date: 2012-06-27

Abstract

本发明适用于换热器领域，提供了一种新型百叶窗翅片，该百叶窗翅片包括平直基片、正弦窗翅、过渡基片，正弦窗翅分组安装在平直基片上，每两组正弦窗翅之间用过渡基片连接。本发明中当空气沿平直基片进入翅片区域时，正弦窗翅改变了空气的流向，同时中断了空气在平直基片上的热边界层的继续形成，由于正弦窗翅具有扰流作用，大大减少热边界层在正弦窗翅上的厚度，以便达到强化传热的效果，同时由于正弦窗翅具有导流作用，使空气能以最小的压降损失，迅速地沿着翅片的形状流动，同时缩短热边界层的形成时间，从而达到降低空气压降损失的同时增强换热效果。

Description

一种新型百叶窗翅片

技术领域

本实用新型属于换热器领域，尤其涉及一种新型百叶窗翅片。

背景技术

百叶窗翅片作为紧凑式换热器的芯体在汽车空调中广泛使用。紧凑换热器的形式通常有管翅式，板翅式和管带式。扁管和管带式翅片组合而成的换热器，具有很好的强化传热效果，而其热阻主要存在于空侧，因而提高其换热效率的有效方法是降低空气侧的热阻。为此各种高效翅片相继开发出来，其中百叶窗翅片的效果是其中最好之一。

在现有的百叶窗翅片专利中一般是在平板翅片的基础上，开设成几组具有一定开窗角度的翅片。空气在翅片内流动，一方面改变空气的流动方向，另一方面中断热边界层的增长，从而实现强化传热的目的。但是这些专利技术在整个空气流动中，百叶窗翅片都是直板翅片。而且这些百叶窗在强化传热的同时，其空气阻力也急剧增加。

由于人们对环境质量的要求越来越高，汽车行业作为十大耗能之一行业，因此对目前的车用换热器提出了紧凑、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，减少体积的要求。为此需要开发更为高效的传热翅片。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型百叶窗翅片，旨在解决现有百叶窗翅片换热效率低、空气阻力大的问题。

本实用新型是这样实现的，一种新型百叶窗翅片，该百叶窗翅片包括：平直基片、正弦窗翅、过渡基片；

正弦窗翅分组安装在平直基片上；

每两组正弦窗翅之间用过渡基片连接。

进一步，百叶窗翅片还包括安装在平直基片的上下两侧，用于固定百叶窗翅片的窗框。

进一步，正弦窗翅的弦度可设置为最优弧度26°～30°。

进一步，每组正弦窗翅由5～7个正弦窗翅组成。

进一步，两相邻正弦窗翅的间距可设计为1.2～1.5mm。

本实用新型中当空气沿平直基片进入翅片区域时，正弦窗翅改变了空气的流向，同时中断了空气在平直基片上的热边界层的继续形成，由于正弦窗翅具有扰流作用，大大减少热边界层在正弦窗翅上的厚度，以便达到强化传热的效果，同时由于正弦窗翅具有导流作用，使空气能以最小的压降损失，迅速地沿着翅片的形状流动，同时缩短热边界层的形成时间，从而达到降低空气压降损失的同时增强换热效果。

附图说明

图1是本实用新型提供的新型百叶窗翅片的结构示意图；

图2是本实用新型提供的新型百叶窗翅片的左视图；

图3是本实用新型提供的新型百叶窗翅片的俯视图；

图4是本实用新型提供的新型百叶窗翅片的单个正弦翅片的结构示意图；

图5是本实用新型提供的新型百叶窗翅片与普通开窗百叶窗翅片和平直翅片的传热性能比较图；

图6是本实用新型提供的新型百叶窗翅片与普通开窗百叶窗翅片和平直翅片的阻力性能比较图。

图中：1、平直基片；2、正弦窗翅；3、过渡基片；4、窗框。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1示出了本实用新型实施例提供的新型百叶窗翅片的结构示意图。为了便于说明，仅仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。

一种新型百叶窗翅片，该百叶窗翅片包括：平直基片1、正弦窗翅2、过渡基片3；正弦窗翅2分组安装在平直基片1上；每两组正弦窗翅2之间用过渡基片3连接。

作为本实用新型实施例一优选方案，如图2所示，百叶窗翅片还包括安装在平直基片1的上下两侧，用于固定百叶窗翅片的窗框4。

作为本实用新型实施例一优选方案，如图4所示正弦窗翅2的弦度可设置为最优弧度26°～30°。

作为本实用新型实施例一优选方案，每组正弦窗翅2由5～7个正弦窗翅2组成。

作为本实用新型实施例一优选方案，两相邻正弦窗翅2的间距可设计为1.2～1.5mm。

下面结合附图及具体实施例对本实用新型的应用原理作进一步描述。

如图3所示，本实用新型根据场协同原理设计的，当空气沿平直基片1进入翅片区域时，正弦窗翅2改变了空气的流向，同时中断了空气在平直基片1上的热边界层的继续形成，由于正弦窗翅2具有扰流作用，大大减少热边界层在正弦窗翅2上的厚度，以便达到强化传热的效果，同时由于正弦窗翅2具有导流作用，使空气能以最小的压降损失，迅速地沿着翅片的形状流动，同时缩短热边界层的形成时间，使其协同角更小，从而达到降低压降损失的同时增强换热效果。

在本实用新型实施例中，所用翅片，每组由5～7个正弦窗翅2组成。两相邻正弦窗翅2的间距设置为1.2～1.5mm。每组正弦窗翅2之间换向区为平直基片1。每组正弦窗翅2之间的长度为1.8～3mm。正弦窗翅2的高度设计为0.7～1.5mm。正弦窗翅2的弦度设计为26°～30°。开窗角度设计为28°～30°。

通过采用数值模拟技术，分别对一般开窗翅片传热分别进行了传热和阻力的计算，得出如下结论：

图5是本实施例和另外两种翅片的传热性能对比图，在不同的风速下，相对于平直翅片，本实施例和普通开窗翅片的传热性能分别提高了58.6％～83.3％和32.7％～62.0％。相对于普通开窗翅片的传热性能提高为15％左右。

图6是本实施例和另外两种翅片的阻力性能对比图，由图得出，在不同的风速下，相对于平直翅片，本实施例相对于普通百叶窗翅片降低了2％左右。

通过上述分析可知，相对于现有的普通开窗翅片，本百叶窗翅片既能有效地增强传热能力，而且阻力下降，更加节能，因此可以降低成本。

本实用新型实施例中当空气沿平直基片1进入翅片区域时，正弦窗翅2改变了空气的流向，同时中断了空气在平直基片1上的热边界层的继续形成，由于正弦窗翅2具有扰流作用，大大减少热边界层在正弦窗翅2上的厚度，以便达到强化传热的效果，同时由于正弦窗翅2具有导流作用，使空气能以最小的压降损失，迅速地沿着翅片的形状流动，同时缩短热边界层的形成时间，从而达到降低空气压降损失的同时增强换热效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种新型百叶窗翅片，其特征在于，该百叶窗翅片包括：平直基片、正弦窗翅、过渡基片；

所述正弦窗翅分组安装在所述平直基片上；

每两组所述正弦窗翅之间用所述过渡基片连接。

2.如权利要求1所述的百叶窗翅片，其特征在于，所述百叶窗翅片还包括安装在所述平直基片的上下两侧，用于固定所述百叶窗翅片的窗框。

3.如权利要求1所述的百叶窗翅片，其特征在于，所述正弦窗翅的弦度可设置为最优弧度26°～30°。

4.如权利要求1所述的百叶窗翅片，其特征在于，每组所述正弦窗翅由5～7个所述正弦窗翅组成。

5.如权利要求1所述的百叶窗翅片，其特征在于，两相邻所述正弦窗翅的间距可设计为1.2～1.5mm。