CN103913092B

CN103913092B - 翅片和换热器

Info

Publication number: CN103913092B
Application number: CN201410104499.0A
Authority: CN
Inventors: 蒋建龙; 陈红兵; 徐阳; 李开泉
Original assignee: Danfoss Micro Channel Heat Exchanger Jiaxing Co Ltd
Current assignee: Danfoss Micro Channel Heat Exchanger Jiaxing Co Ltd
Priority date: 2014-03-20
Filing date: 2014-03-20
Publication date: 2017-01-18
Anticipated expiration: 2034-03-20
Also published as: CN103913092A

Abstract

本发明提供了一种翅片以及包括该翅片的换热器，该翅片包括：主体；贯穿主体的翅片孔；以及围绕翅片孔的翅片孔翻边，该翅片孔翻边包括：与主体直接相连的过渡段，该过渡段倾斜设置；以及远离主体的端部，其中在翅片重叠在一起时，一个翅片的翅片孔翻边的端部的至少一部分与相邻的另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段接触。本发明的换热器在保证换热性能和可靠性能的情况下，可以取消钎焊工艺和机械胀管工艺，从而解决工艺不稳定，制造成本高和机械胀管工艺应用局限性大的问题。采用本发明的换热器可以回避复杂的钎焊工艺，提高产品质量，降低产品制造成本和设备投资。

Description

翅片和换热器

技术领域

本发明涉及一种翅片和换热器。

背景技术

参见图1，换热器100包括翅片20和换热管10，该翅片包括翅片孔翻边。翅片的翅片孔翻边紧固在换热管上。对于将翅片的翅片孔翻边紧固在换热管上的方法，一般采用机械胀管工艺和钎焊工艺。相同的换热器尺寸，换热管的水力直径越小，换热性能会越高，材料成本越低。但是机械胀管技术受换热管直径的影响较大，目前只能应用于直径大于5mm的铜管，而且铝管不适用该技术。对于目前空调行业性价比的无限追求是一个很大的局限。钎焊技术可用于小水力直径换热管换热器，但是钎焊工艺复杂，设备投资高，产品质量不稳定等问题大大限制了微通道换热器的市场竞争力。

发明内容

本发明的目的是提供一种翅片和换热器，由此例如，在保证换热性能的同时既可以用于具有小直径换热管的换热器，也同样可以用于微通道换热器，该技术可以取代钎焊和机械胀管技术。

根据本发明的一方面，本发明提供了一种翅片，该翅片包括：主体；贯穿主体的翅片孔；以及围绕翅片孔的翅片孔翻边，该翅片孔翻边包括：与主体直接相连的过渡段，该过渡段倾斜设置；以及远离主体的端部，其中在翅片重叠在一起时，一个翅片的翅片孔翻边的端部的至少一部分与相邻的另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段接触。

根据本发明的一方面，该翅片孔翻边还包括在过渡段与端部之间的中间段。

根据本发明的一方面，在通过翅片孔的轴线的平面中，中间段大致呈直线状。

根据本发明的一方面，在通过翅片孔的轴线的平面中，中间段大致呈直线状，并向翅片孔中心倾斜。

根据本发明的一方面，在通过翅片孔的轴线的平面中，中间段大致呈直线状，并相对于翅片孔的轴线向翅片孔中心倾斜0至20度。

根据本发明的一方面，在通过翅片孔的轴线的平面中，过渡段大致呈曲线状或直线状。

根据本发明的一方面，在通过翅片孔的轴线的平面中，过渡段大致呈弧线状。

根据本发明的一方面，所述端部随着从中间段向远离主体的方向延伸而向远离翅片孔的轴线的方向延伸，并具有喇叭口状。

根据本发明的一方面，该翅片孔翻边具有大致沿翅片孔的轴向延伸的缺口。

根据本发明的一方面，在翅片重叠在一起时，一个翅片的翅片孔翻边的端部的边缘的至少一部分与相邻的另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段接触。

根据本发明的一方面，本发明提供一种换热器，该换热器包括：换热管；以及上述的翅片，其中换热管在翅片孔中延伸并且翅片孔翻边与换热管接触。

根据本发明的一方面，所述换热器还包括：环状中间部件，该环状中间部件设置在换热管与翅片孔翻边之间。

根据本发明的一方面，中间部件具有大致沿轴向延伸的缺口。

根据本发明的一方面，中间部件的外表面在轴向方向上倾斜，使中间部件具有大致锥形的外表面。

根据本发明的一方面，所述翅片孔翻边还包括在过渡段与端部之间的中间段，在通过翅片孔的轴线的平面中，中间段大致呈直线状，并向翅片孔中心倾斜；并且所述翅片孔翻边的中间段的倾斜角度小于中间部件的外表面的倾斜角度。

根据本发明的一方面，同一换热管上的多个中间部件可以单独设置，或设置成一体。

根据本发明的一方面，一个翅片的翅片孔翻边的端部的至少一部分与相邻的另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段接触，由所述另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段对所述一个翅片的翅片孔翻边的端部的至少一部分的作用力使得翅片孔翻边与换热管接触。

根据本发明的一方面，一个翅片的翅片孔翻边的端部的至少一部分与相邻的另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段接触，由所述另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段对所述一个翅片的翅片孔翻边的端部的至少一部分的作用力使得换热管、中间部件和翅片孔翻边紧密接触。

本发明的换热器在保证换热性能和可靠性能的情况下，可以取消钎焊工艺和机械胀管工艺，从而解决工艺不稳定，制造成本高和机械胀管工艺应用局限性大的问题。

采用本发明的换热器可以回避复杂的钎焊工艺，提高产品质量，降低产品制造成本和设备投资。

附图说明

图1为根据本发明的实施例的换热器的示意图；

图2为根据本发明的实施例的换热器的翅片示意局部放大主视图；

图3为根据本发明的实施例的换热器的翅片沿图2中的线AA的示意局部放大剖视图；

图4为根据本发明的实施例的一个示例的多个翅片在重叠状态下的示意局部放大剖视图；

图5为根据本发明的实施例的另一个示例的多个翅片在重叠状态下的示意局部放大剖视图；

图6为根据本发明的实施例的一个示例的换热器的示意局部放大剖视图；以及

图7为根据本发明的实施例的另一个示例的换热器的示意局部放大剖视图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明做进一步说明。

如图1至6所示，换热器100包括换热管10和翅片20。换热管10可以具有任何横截面形状。例如，圆形或非圆形的形状。换热器100的翅片20包括：主体23；贯穿主体23的翅片孔22；以及围绕翅片孔22的翅片孔翻边21。翅片主体23可带开窗28。翅片主体23可以是平板也可以是波纹板等。换热管10穿过翅片20上的翅片孔22，并且多个翅片20层叠在一起。换热管10在翅片孔22中延伸并且翅片孔翻边21与换热管10紧密接触。

换热器100可应用在暖通空调，汽车，制冷及运输领域，可用于蒸发器，冷凝器、热泵换热器和水箱等换热器。

如图4、5所示，该翅片孔翻边21包括：与主体23直接相连的过渡段24以及远离主体23的端部25。过渡段24倾斜设置，例如相对于主体23倾斜或相对于翅片孔22的轴线倾斜。过渡段24可以具有任何形状。在翅片20重叠在一起时，一个翅片20的翅片孔翻边21的端部25的至少一部分或全部与相邻的另一个翅片20的翅片孔翻边21的过渡段24接触。例如，在翅片20重叠在一起时，一个翅片20的翅片孔翻边21的端部25的边缘的至少一部分或全部与相邻的另一个翅片20的翅片孔翻边21的过渡段24接触，翅片孔翻边21的过渡段24给予相邻的翅片孔翻边21的端部25的作用力具有朝向翅片孔翻边21中心的分力。一个翅片20的翅片孔翻边21的端部25的至少一部分与相邻的另一个翅片20的翅片孔翻边21的过渡段24接触，由所述另一个翅片20的翅片孔翻边21的过渡段24对所述一个翅片20的翅片孔翻边21的端部25的至少一部分或全部的作用力使得翅片孔翻边21与换热管10接触。翅片孔翻边21可以具有大致沿翅片孔22的轴向延伸的缺口，可为收缩提供空间。

如图4至6所示，在翅片20重叠在一起，并且换热管10插入翅片孔22的状态下，通过沿换热管10轴向推压翅片孔翻边21，上面的翅片20的翅片孔翻边21的过渡段24使下面的翅片20的翅片孔翻边21的端部25受到向翅片孔22中心的作用力，由此使翅片孔翻边21向翅片孔22中心变形，使翅片孔翻边21与换热管10接触，并结合在一起。

如图4和5所示，翅片孔翻边21还包括在过渡段24与端部25之间的中间段27。在通过翅片孔22的轴线的平面中，中间段27大致呈直线状，并可向翅片孔22中心倾斜，例如，相对于翅片孔22的轴线向翅片孔22中心倾斜0至20度。中间段27也可以具有任何其它合适的形状。

如图4所示，在通过翅片孔22的轴线的平面中，过渡段24可大致呈直线状。作为选择，如图5所示，在通过翅片孔22的轴线的平面中，过渡段24可以大致呈曲线状，例如过渡段24大致呈弧线状。

如图4和5所示，端部25随着从中间段27向远离主体23的方向延伸而向远离翅片孔22的轴线的方向延伸，并具有喇叭口状。

如图7所示，换热器100还可包括环状中间部件30，该环状中间部件30设置在换热管10与翅片孔翻边21之间。每一个翅片孔翻边21设有一个中间部件30。中间部件30分别与翅片20和换热管10紧密接触，中间部件30是翅片20与换热管10可以有效传热的桥梁。一个翅片20的翅片孔翻边21的端部25的至少一部分与相邻的另一个翅片20的翅片孔翻边21的过渡段24接触，由所述另一个翅片20的翅片孔翻边21的过渡段24对所述一个翅片20的翅片孔翻边21的端部25的至少一部分或全部的作用力使得换热管10、中间部件30和翅片孔翻边21紧密接触。中间部件30可以具有大致沿轴向延伸的缺口，可为收缩提供空间。中间部件30的外表面可以在轴向方向上倾斜，使中间部件30具有大致锥形的外表面。翅片孔翻边21的中间段27的倾斜角度可以小于中间部件30的外表面的倾斜角度，中间部件30与翅片孔翻边21配合。例如翅片孔翻边21的中间段27的倾斜角度可略小于中间部件30的外表面的倾斜角度。中间部件30材料是高导热材料，优选铝合金或者铜合金。同一换热管10上的多个中间部件30可以单独设置，或设置成一体。

需要注意的是，本发明的上述实施例中的全部技术特征或部分技术特征可以以任何合适的方式进行组合而形成新的实施例。

Claims

1.一种用于换热器的翅片，包括：

主体；

贯穿主体的翅片孔；以及

围绕翅片孔的环状的翅片孔翻边，

该翅片孔翻边包括：

与主体直接相连的过渡段，该过渡段相对于主体倾斜设置或相对于翅片孔的轴线倾斜设置；以及

远离主体的端部，

其中在翅片重叠在一起时，一个翅片的翅片孔翻边的端部的至少一部分与相邻的另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段接触，在换热管插入翅片孔的状态下，通过沿换热管轴向推压翅片孔翻边，由所述另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段对所述一个翅片的翅片孔翻边的端部的至少一部分的作用力使所述一个翅片的翅片孔翻边向翅片孔中心变形。

2.根据权利要求1所述的用于换热器的翅片，其中

该翅片孔翻边还包括在过渡段与端部之间的中间段。

3.根据权利要求2所述的用于换热器的翅片，其中

在通过翅片孔的轴线的平面中，中间段大致呈直线状。

4.根据权利要求2所述的用于换热器的翅片，其中

在通过翅片孔的轴线的平面中，中间段大致呈直线状，并向翅片孔中心倾斜。

5.根据权利要求2所述的用于换热器的翅片，其中

在通过翅片孔的轴线的平面中，中间段大致呈直线状，并相对于翅片孔的轴线向翅片孔中心倾斜0至20度。

6.根据权利要求1所述的用于换热器的翅片，其中

在通过翅片孔的轴线的平面中，过渡段大致呈曲线状或直线状。

7.根据权利要求1所述的用于换热器的翅片，其中

在通过翅片孔的轴线的平面中，过渡段大致呈弧线状。

8.根据权利要求2所述的用于换热器的翅片，其中

所述端部随着从中间段向远离主体的方向延伸而向远离翅片孔的轴线的方向延伸，并具有喇叭口状。

9.根据权利要求1所述的用于换热器的翅片，其中

该翅片孔翻边具有大致沿翅片孔的轴向延伸的缺口。

10.根据权利要求1所述的用于换热器的翅片，其中

在翅片重叠在一起时，一个翅片的翅片孔翻边的端部的边缘的至少一部分与相邻的另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段接触。

11.一种换热器，包括：

换热管；以及

根据权利要求1所述的翅片，其中换热管在翅片孔中延伸。

12.根据权利要求11所述的换热器，还包括：

环状中间部件，该环状中间部件设置在换热管与翅片孔翻边之间。

13.根据权利要求12所述的换热器，其中

中间部件具有大致沿轴向延伸的缺口。

14.根据权利要求12所述的换热器，其中

中间部件的外表面在轴向方向上倾斜，使中间部件具有大致锥形的外表面。

15.根据权利要求14所述的换热器，其中

所述翅片孔翻边还包括在过渡段与端部之间的中间段，在通过翅片孔的轴线的平面中，中间段大致呈直线状，并向翅片孔中心倾斜；并且

所述翅片孔翻边的中间段的倾斜角度小于中间部件的外表面的倾斜角度。

16.根据权利要求12所述的换热器，其中

同一换热管上的多个中间部件单独设置，或设置成一体。

17.根据权利要求11所述的换热器，其中

一个翅片的翅片孔翻边的端部的至少一部分与相邻的另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段接触，由所述另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段对所述一个翅片的翅片孔翻边的端部的至少一部分的作用力使得翅片孔翻边与换热管接触。

18.根据权利要求12所述的换热器，其中

一个翅片的翅片孔翻边的端部的至少一部分与相邻的另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段接触，由所述另一个翅片的翅片孔翻边的过渡段对所述一个翅片的翅片孔翻边的端部的至少一部分的作用力使得换热管、中间部件和翅片孔翻边紧密接触。