CN104329975B - 一种翅片以及具有该翅片的热交换器和冰箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于热交换器的翅片，其中，从所述翅片的边缘延伸出至少一个向上弯折的固定连接片；所述固定连接片具有邻接所述翅片的边缘的根部以及相对于所述根部的宽度较窄的头部；所述根部的中央具有向下开口、向上延伸至所述头部中的凹缺部；所述头部和所述凹缺部的形状被制成使得该头部能够仿形相配地插入上方另一相同翅片的固定连接片的凹缺部，而且该凹缺部能够仿形相配地接收下方另一相同翅片的固定连接片的头部。此外，本发明还提供了一种具有该翅片的热交换器和冰箱。本发明的翅片以及具有该翅片的热交换器和冰箱因为翅片具有固定连接片，可使其与相邻翅片方便、牢固地固定在一起，显著提高了热交换器的强度。

Description

一种翅片以及具有该翅片的热交换器和冰箱

技术领域

本发明涉及热量或冷量的散发，特别是涉及一种翅片以及具有该翅片的热交换器和冰箱。

背景技术

散热片，也可称为翅片，其在散热器的构成中占有重要的角色，其应用广泛，可用于冰箱、空调等技术领域，也可应用于cpu的散热等。目前常用的散热片材质是铜和铝合金，二者各有其优缺点。铜的导热性好，但价格较贵，加工难度较高，热容量较小，而且容易氧化。而纯铝太软，不能直接使用，都是使用的铝合金才能提供足够的硬度，铝合金的优点是价格低廉，重量轻，但导热性比铜就要差很多。常用的散热片的类型有铝挤型散热片、铝铸造散热片、铝切削散热片、铜切削散热片、铜堆栈散热片、嵌铜散热片、镶铜散热片、插齿散热片、铜铝与热管嵌合散热片等。

翅片的主要作用是和风扇组合以构成热交换器从而进行强化散热。现有的热交换器中的各个翅片分别焊接在传热基板上，或者焊接在传热管道上；也就是说现有的热交换器上的相邻的两个翅片之间相互独立，从而导致热交换器的各个翅片之间的协同性比较差，也引起了热交换器的强度比较低。

发明内容

本发明第一方面的一个目的旨在克服现有技术中的翅片的至少一个缺陷，提供一种能够与相邻翅片方便、牢固地固定在一起的结构新颖的翅片。

本发明第一方面的一个进一步的目的是要尽量提高翅片的传热效率。

本发明第二方面的一个目的是要提供一种具有上述翅片的热交换器。

本发明第三方面的一个目的是要提供一种具有上述热交换器的冰箱。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于热交换器的翅片，其中，从所述翅片的边缘延伸出至少一个向上弯折的固定连接片；所述固定连接片具有邻接所述翅片的边缘的根部以及相对于所述根部的宽度较窄的头部；所述根部的中央具有向下开口、向上延伸至所述头部中的凹缺部；所述头部和所述凹缺部的形状被制成使得该头部能够仿形相配地插入上方另一相同翅片的固定连接片的凹缺部，而且该凹缺部能够仿形相配地接收下方另一相同翅片的固定连接片的头部。

可选地，所述头部的外轮廓为拐角圆化的、向上渐缩的梯形。

可选地，所述凹缺部的轮廓为拐角圆化的、向上渐缩的梯形；所述凹缺部的两个侧边分别与所述头部的两个侧边平行。

可选地，所述头部具有竖直延伸的、向所述翅片的内侧凸出的弯折部。

可选地，所述根部包括水平区段、竖直区段和连接所述水平区段与所述竖直区段的弯折区段。

可选地，所述竖直区段的外轮廓为拐角圆化的矩形。

可选地，从所述翅片的边缘上对应于每个所述固定连接片的凹缺部的中央的位置处延伸出一个横向凸片，所述横向凸片的宽度等于或小于所述凹缺部的上边缘的宽度，以使得其能够插入下方另一相同翅片的固定连接片的凹缺部的顶端。

可选地，所述翅片的边缘上具有与每个所述固定连接片对应的凹入部；

每个所述固定连接片从所述翅片边缘上的相应凹入部延伸出。

可选地，至少一个所述固定连接片的数量为4个，从所述翅片的相对的两条纵向边缘上分别延伸出2个所述固定连接片。

可选地，所述翅片具有关于一几何对称轴线对称的第一半部和第二半部；所述第一半部与所述第二半部在相交于所述几何对称轴线的结合部处形成的内缘夹角和外缘夹角均大于120°；所述第一半部的伸出端的内缘端点与所述第二半部的伸出端的内缘端点之间几何连线的长度大于所述第一半部与所述第二半部的结合部处外顶点至所述几何连线的距离。

可选地，所述第一半部和所述第二半部中每一个的纵向内边缘包括：第一纵向内边缘段，其从相应所述第一半部或所述第二半部的伸出端的内缘端点沿所述几何连线延伸；第二纵向内边缘段，其从相应所述第一半部或所述第二半部的结合部相对于所述几何连线成一倾斜夹角地向相应第一纵向内边缘段的末端延伸；以及形成在所述第一纵向内边缘段与所述第二纵向内边缘段之间的锁杆槽口。

根据本发明的第二方面，本发明提供了一种热交换器，包括具有多个翅片的翅片组，其中，每个所述翅片均为上述任一种翅片；所述翅片组包括相邻的第一翅片和第二翅片；所述第一翅片的固定连接片的头部能够仿形相配地插入其上方的所述第二翅片的固定连接片的凹缺部；所述第二翅片的固定连接片的根部的下边缘位于所述第一翅片的固定连接片的根部的上边缘上。

根据本发明的第三方面，本发明提供了一种冰箱，其包括上述任一种热交换器。

本发明的翅片以及具有该翅片的热交换器和冰箱因为翅片具有固定连接片，可使其与相邻翅片方便、牢固地固定在一起，显著提高了热交换器的强度。

进一步地，由于本发明的翅片以及具有该翅片的热交换器和冰箱中翅片还具有横向凸片，可使其与相邻翅片的固定连接更加牢固。

进一步地，由于本发明的翅片以及具有该翅片的热交换器和冰箱中翅片的特殊结构，显著提高了翅片的热交换效率。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的翅片的示意性结构图；

图2是图1所示翅片的A处的示意性放大图；

图3是根据本发明一个实施例的相邻的两个翅片相互固定的示意性结构图；

图4是图3中所示B处的示意性放大图；

图5是根据本发明一个实施例的翅片的示意性主视图；

图6是图5所示翅片的示意性仰视图；

图7是根据本发明一个实施例的具有该翅片的热交换器的示意性结构图；

图8是根据本发明一个实施例的具有该翅片的冰箱的示意性主视图；

图9是沿图8所示C—C面的剖视图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的翅片的示意性结构图。本发明实施例提供了一种能够与相邻翅片方便、牢固地固定在一起的结构新颖的翅片100。特别地，翅片100具有从其边缘延伸出至少一个向上弯折的固定连接片110。如图2所示，固定连接片110具有邻接翅片100的边缘的根部111以及相对于根部111的宽度较窄的头部112。根部111的中央具有向下开口、向上延伸至头部112中的凹缺部113。如图3所示，头部112和凹缺部113的形状被制成使得该头部112能够仿形相配地插入上方另一相同翅片的固定连接片的凹缺部，而且该凹缺部113能够仿形相配地接收下方另一相同翅片的固定连接片的头部，以防止相邻翅片间的纵向移动和横向移动。该翅片能够使其上方另一相同翅片的固定连接片的根部下边缘位于其固定连接片110的根部111的上边缘，其根部111的下边缘位于其下方另一相同翅片的固定连接片的根部的上边缘上，以支撑相邻的翅片。

图2是图1所示翅片的A处的示意性放大图。翅片100中的固定连接片110的头部112的外轮廓为拐角圆化的、向上渐缩的梯形；其具有竖直延伸的、向翅片100的内侧凸出的弯折部114。凹缺部113的轮廓为拐角圆化的、向上渐缩的梯形；凹缺部113的两个侧边分别与头部112的两个侧边平行。根部111包括水平区段、竖直区段和连接水平区段与竖直区段的弯折区段。竖直区段的外轮廓为拐角圆化的矩形。该翅片100能够使其上方另一相同翅片的固定连接片的根部的弯折区段的下边缘位于其固定连接片110的根部111的上边缘，其根部111的弯折区段的下边缘位于其下方另一相同翅片的固定连接片的根部的上边缘上，以支撑相邻的翅片。在本发明实施例中，弯折区段的下边缘为根部111的下边缘的一部分。弯折区段一般采用圆弧弯折区段以用于过渡连接，且加工更加方便快捷；也可采用其它类型的弯折区段。

在本发明的另外一个实施例中，如图2所示，从翅片100的边缘上对应于每个固定连接片110的凹缺部113的中央的位置处延伸出一个横向凸片120，横向凸片120的宽度等于或小于凹缺部113的上边缘的宽度，以使得其能够插入下方另一相同翅片的固定连接片的凹缺部的顶端。翅片100的边缘上具有与每个固定连接片110对应的凹入部；每个固定连接片110从翅片100边缘上的相应凹入部延伸出，以使多个翅片100形成的翅片组的边缘上没有占用其安装空间的突出部。该翅片100的根部111的弯折区段的下边缘位于其下方另一相同翅片的固定连接片的根部的上边缘上；该翅片100的横向凸片120插入其下方另一相同翅片的固定连接片的凹缺部的顶端，以防止相邻翅片间的竖向移动。

图3是根据本发明一个实施例的相邻的两个翅片相互固定的示意性结构图；图4是图3中所示B处的示意性放大图。该翅片100的固定连接片110的头部111能够仿形相配地插入上方另一相同翅片的固定连接片的凹缺部，而且该翅片100的横向凸片120能够仿形相配地插入下方另一相同翅片的固定连接片的凹缺部的顶端，以及该翅片100的固定连接片110的凹缺部113能够仿形相配地接收下方另一相同翅片的固定连接片的头部和上方另一相同翅片的固定连接片的横向凸片，以防止相邻翅片间的纵向移动和横向移动以及竖向移动。该翅片100的固定连接片110的根部111的下边缘位于其下方另一相同翅片的固定连接片的根部的上边缘，该翅片100的固定连接片110的根部111的上边缘支撑其上方另一相同翅片的固定连接片的根部的下边缘，以支撑相邻的翅片。

在本发明的一些可选实施例中，固定连接片110的根部111的高度等于其头部112的高度。固定连接片110的凹缺部113的高度等于其头部112的高度和其横向凸片120的厚度之和，以使该翅片100的凹缺部113能够仿形相配地接收下方另一相同翅片的固定连接片的头部和上方另一相同翅片的固定连接片的横向凸片，并且使下方另一相同翅片的固定连接片的头部与上方另一相同翅片的固定连接片的横向凸片接触抵靠。

图5是根据本发明一个实施例的翅片的示意性主视图。在本发明的另一实施例中，至少一个固定连接片110的数量为4个，从翅片100的相对的两条纵向边缘上分别延伸出2个固定连接片110。翅片100具有关于一几何对称轴线对称的第一半部130和第二半部140；第一半部130与第二半部140在相交于几何对称轴线的结合部处形成的内缘夹角和外缘夹角均大于120°，其可选择150°、165°、170°、173°等夹角值。第一半部130的伸出端的内缘端点与第二半部140的伸出端的内缘端点之间几何连线的长度大于第一半部130与第二半部140的结合部处外顶点至几何连线的距离，以使翅片100的长度大于翅片100的宽度。

在本发明的一个进一步的实施例中，第一半部130与第二半部140的结合部的纵向内边缘和纵向外边缘均为圆弧过渡面。第一半部130和第二半部140中每一个的纵向内边缘包括：第一纵向内边缘段131，其从相应第一半部130或第二半部140的伸出端的内缘端点沿几何连线延伸；第二纵向内边缘段132，其从相应第一半部130或第二半部140的结合部相对于几何连线成一倾斜夹角地向相应第一纵向内边缘段的末端延伸；以及形成在第一纵向内边缘段与第二纵向内边缘段之间的锁杆槽口133。从翅片100的纵向内边缘上分别延伸出的2个固定连接片110分别位于相应第一半部130和第二半部140上的第二纵向内边缘段上，以使吹送过来的气流被固定连接片110分流成不同的通道。

图6是图5所示翅片的示意性仰视图。翅片100还包括多个孔洞150，每个孔洞150贯穿第一半部或第二半部的上表面和下表面，且每个孔洞150的洞壁突出上表面。可采用从翅片100的下表面向上表面的冲压工艺形成孔洞150，且形成的翻折边为孔洞150的洞壁的一部分，即每个孔洞150的洞壁突出上表面，以增大与热管等类型的导热体的接触面积和防止穿过导热体时对其造成损伤，例如防止划破热管造成其内部的制冷剂泄露。

根据本发明第二方面的实施例，本发明提供了一种具有上述任一实施例中的翅片的热交换器200，其包括具有多个上述翅片的翅片组210。其中，翅片组210包括相邻的第一翅片和第二翅片；第一翅片的固定连接片的头部能够仿形相配地插入其上方的第二翅片的固定连接片的凹缺部；第二翅片的固定连接片的根部的下边缘位于第一翅片的固定连接片的根部的上边缘上。

图7是根据本发明一个实施例的具有该翅片的热交换器的示意性结构图；当多个翅片相对应的平行设置以形成翅片组210后，锁杆槽口133组成贯通翅片组210的沟槽211。轴流风扇通过挂钩220钩挂在翅片组210上。挂钩220可包括锁杆和安装在锁杆两端的弯钩，锁杆安装在沟槽内，弯钩钩挂在轴流风扇的筒壁的端部，且轴流风扇抵靠在翅片组210的纵向内边缘上且配置成从翅片组210的纵向内边缘的前方向翅片组210的纵向外边缘吹送气流。在本发明实施例中可将轴流风扇的筒壁的端面抵靠在第一纵向内边缘段131上，以保证轴流风扇的筒壁的端面和第一半部130与第二半部140的结合部处内顶点具有一定的间隙。

根据本发明第三方面的实施例，本发明提供了一种具有上述任一实施例中的热交换器的冰箱。如图8所示，冰箱包括内胆310和风道盖板320以及位于风道内的冷端热交换器总成330。图9是沿图8所示C—C面的剖视图。冰箱还包括半导体制冷片340和热端热交换器总成350。其中，冷端热交换器总成330和热端热交换器总成350均包括上述任一实施例中的热交换器。热端热交换器总成350的固定板351与半导体制冷片340的热端面接触，冷端热交换器总成330的固定板331通过传冷块332与半导体制冷片340的冷端面进行换热，传冷块332的四周设置有绝热层360，以实现半导体冰箱的高效制冷。

在本发明的另外一个实施例中，可将热端热交换器总成350中的由上述翅片100形成的翅片组210中每个翅片100的第一半部130与第二半部140的结合部处外顶点均抵靠在冰箱的背板的后壁上，以与背板的后壁之间形成的间隙为渐变形气流通道，增大翅片与周围环境接触空间，有效提高换热效率。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (8)

1.一种用于热交换器的翅片，其特征在于，

从所述翅片的边缘延伸出至少一个向上弯折的固定连接片；

所述固定连接片具有邻接所述翅片的边缘的根部以及相对于所述根部的宽度较窄的头部；

所述根部的中央具有向下开口、向上延伸至所述头部中的凹缺部；

所述根部包括水平区段、竖直区段和连接所述水平区段与所述竖直区段的弯折区段；

所述竖直区段的外轮廓为拐角圆化的矩形，以使该翅片上方另一相同翅片的固定连接片的根部的弯折区段的下边缘位于该翅片的固定连接片的根部的竖直区段的上边缘；和使该翅片的根部的弯折区段的下边缘位于其下方另一相同翅片的固定连接片的根部的竖直区段的上边缘上；

所述头部的外轮廓为拐角圆化的、向上渐缩的梯形；

所述凹缺部的轮廓为拐角圆化的、向上渐缩的梯形；

所述凹缺部的两个侧边分别与所述头部的两个侧边平行；

从所述翅片的边缘上对应于每个所述固定连接片的凹缺部的中央的位置处延伸出一个横向凸片，所述横向凸片的宽度等于或小于所述凹缺部的上边缘的宽度，以使得其能够插入下方另一相同翅片的固定连接片的凹缺部的顶端；

所述头部和所述凹缺部的形状被制成使得：该头部能够仿形相配地插入上方另一相同翅片的固定连接片的凹缺部，且与插入所述上方另一相同翅片的凹缺部内的横向凸片的下表面接触抵靠；而且该凹缺部能够仿形相配地接收下方另一相同翅片的固定连接片的头部和上方另一相同翅片的横向凸片。

2.根据权利要求1所述的翅片，其特征在于，

所述头部具有竖直延伸的、向所述翅片的内侧凸出的弯折部。

3.根据权利要求1所述的翅片，其特征在于，

所述翅片的边缘上具有与每个所述固定连接片对应的凹入部；

每个所述固定连接片从所述翅片边缘上的相应凹入部延伸出。

4.根据权利要求1所述的翅片，其特征在于，

至少一个所述固定连接片的数量为4个，从所述翅片的相对的两条纵向边缘上分别延伸出2个所述固定连接片。

5.根据权利要求4所述的翅片，其特征在于，

所述翅片具有关于一几何对称轴线对称的第一半部和第二半部；

所述第一半部与所述第二半部在相交于所述几何对称轴线的结合部处形成的内缘夹角和外缘夹角均大于120°；

所述第一半部的伸出端的内缘端点与所述第二半部的伸出端的内缘端点之间几何连线的长度大于所述第一半部与所述第二半部的结合部处外顶点至所述几何连线的距离。

6.根据权利要求5所述的翅片，其特征在于，

所述第一半部和所述第二半部中每一个的纵向内边缘包括：

第一纵向内边缘段，其从相应所述第一半部或所述第二半部的伸出端的内缘端点沿所述几何连线延伸；

第二纵向内边缘段，其从相应所述第一半部或所述第二半部的结合部相对于所述几何连线成一倾斜夹角地向相应第一纵向内边缘段的末端延伸；以及

形成在所述第一纵向内边缘段与所述第二纵向内边缘段之间的锁杆槽口。

7.一种热交换器，包括具有多个翅片的翅片组，其特征在于，每个所述翅片均为权利要求1至6中任一项所述的翅片；

所述翅片组包括相邻的第一翅片和第二翅片；

所述第一翅片的固定连接片的头部能够仿形相配地插入其上方的所述第二翅片的固定连接片的凹缺部；

所述第二翅片的固定连接片的根部的下边缘位于所述第一翅片的固定连接片的根部的上边缘上。

8.一种冰箱，其特征在于，包括权利要求7所述的热交换器。