CN106288911B - 一种翅片及包括该翅片的散热器 - Google Patents

一种翅片及包括该翅片的散热器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种翅片,包括散热部和用于安装换热管的安装部;所述散热部为多个且彼此间隔地排列设置,在多个所述散热部的下风侧设置有延伸部,用于将多个所述散热部连为一体;所述散热部上设置有用以间隔相邻所述翅片的挡板,至少一个所述挡板以平行于空气来流方向地设置于所述散热部上靠近所述延伸部的部位。本发明还涉及包括该翅片的散热器。所述翅片能够在保持相邻翅片间距均匀的条件下,减小散热器翅片风阻,提高排水能力,从而提高换热效果。所述散热器散热效果良好、不易结霜、结构稳定。

Description

一种翅片及包括该翅片的散热器
技术领域
[0001]本发明属于微通道散热器技术领域,具体涉及一种翅片及包括该翅片的散热器。
背景技术
[0002] 微通道换热器是一种新型高效换热器,具有传热效率高、体积小、重量轻、充注量 少等优点。现行的微通道换热器一般包括有换热媒介通过的扁管和设置于扁管周围的散热 翅片,散热翅片通常由辊乳机辊成波浪形状,然后通过钎焊设置于相邻两根扁管之间。这种 翅片的结构形式导致微通道换热器在用作蒸发器时,冷凝水与扁管及翅片之间的接触角或 接触面较大,难以排出,而容易滞留在换热器的翅片缝隙内造成堵塞,增大空气侧风阻。进 一步地,较多无法排出的冷凝水容易导致翅片及扁管表面结霜甚至结冰,导致换热器及整 机工作性能严重衰减。
[0003] 专利CN201280005244.8提出了一种翅片及使用其的换热器,翅片分为翅片主体和 延伸区域,在翅片主体和延伸区域上分别从翅片上切出并立起一部分形成隔板。所述翅片 能够保持换热器的翅片间隔,但是,由于其在延伸区域垂直于来风方向设置挡板,并设置突 出的散热加强结构,导致翅片表面风阻增大,不利于进行有效换热。同时,设置于延伸区域 的挡板及突出的散热加强结构会阻挡该区域冷凝水的流动,导致翅片表面冷凝水难以排 出,从而导致散热器工作性能衰减。此外,该翅片结构稳定性较差,在与折弯扁平管相配合 连接时,容易发生倒片或变形问题。
发明内容
[0004] 为了解决现有技术存在的上述问题,本发明提供了一种翅片及包括该翅片的散热 器。目的在于,在保持相邻翅片间距均匀的条件下,减小散热器翅片风阻,改善散热器散热 能力。
[0005] 本发明所采用的技术方案为:
[0006] 一种翅片,包括散热部和用于安装换热管的安装部;
[0007] 所述散热部为多个且彼此间隔排列地设置,在多个所述散热部的下风侧设置有延 伸部,用于将多个所述散热部连为一体; _
[0008] 所述散热部上设置有用以间隔相邻所述翅片的挡板,至少一个所述挡板以平行于 空气来流方向地设置于所述散热部上靠近所述延伸部的部位。
[0009] 优选地,所述散热部包括沿空气来流方向依次连接设置的头部和中间部,所述头 部处设置有至少一个斜对空气来流方向的所述挡板。
[0010] 优选地,所述挡板为由所述散热部上朝远离所述散热部的方向切出并弯折得到的 L形结构,包括与所述散热部相连接的第一折板和用于抵接于相邻所述翅片上的第二折板。
[0011] 优选地,所述挡板的展平形状为梯形,所述梯形的较短底边与所述散热部相连接。
[0012] 优选地,所述延伸部上设置有用以排出冷凝水的排水结构,所述排水结构垂直于 空气来流方向设置。
[0013]优选地,所述排水结构为V形、W形或波浪形槽结构。
[0014] 优选地,所述排水结构的下风侧还连接设置有折板状的第一强化结构,多个所述 第一强化结构沿所述排水结构的长度方向成一体连接设置。
[0015] 优选地,所述排水结构的部分或全部壁面设置为折板状的第二强化结构,多个所 述第二强化结构沿所述排水结构的长度方向成一体连接设置。
[0016] 优选地,所述散热部上设置有散热加强结构,所述散热加强结构设置为开桥、开 窗、波纹或平片中的一种或几种。
[0017] 优选地,所述散热加强结构由所述散热部的上风侧至下风侧以先疏后密的形式排 列设置。
[0018] 优选地,所述散热部的所述头部处沿空气来流方向设置有加强肋。
[0019] 一种散热器,包括多个扁平管和多个所述的翅片。
[0020] 本发明的有益效果为:
[0021] 1、所述翅片的散热部上设置有挡板,所述挡板能够起到抵接限位作用,使得相邻 翅片之间间距均匀一致。且至少一个挡板设置于下风端一侧靠近所述延伸部的位置处,并 平行于空气来流方向,使得所述挡板对于在翅片表面流动的气流产生的阻力减小,有利于 气流在翅片表面进行流动换热。
[0022] 2、所述散热部的头部处设置有至少一个斜对空气来流方向的所述挡板,所述挡板 不仅能够保证相邻翅片的散热部的头部之间片距均匀,同时,其可与位于所述延伸部旁平 行于空气来流方向的所述挡板成预设角度设置,有利于增大所述挡板的有效作用宽度,平 衡受力,在多层翅片进行叠放时,使整体结构更加稳固可靠。
[0023] 3、所述翅片的延伸部上设置有排水结构,所述排水结构上未设置阻碍冷凝水流动 的挡板及其他突出的散热加强结构,对于产生的冷凝水具有良好的收集及引流作用。产生 的冷凝水被气流带动至下风侧的排水结构中,并集中排出,避免大量冷凝水在翅片表面发 生积聚,阻塞风道,从而避免由于排水不畅造成翅片结霜、结冰或散热性能衰减的问题。 [0024] 4、所述翅片上还设置有第一强化结构和第二强化结构,能够增大翅片边缘及排水 结构的强度及抵抗扭转变形的能力,使其在安装于散热管件的弯折部位时,不会发生倒片、 变形等问题,增大所述翅片的结构稳定性。
[0025] 5、所述散热器的翅片排列均匀,有利于均匀进风、充分换热,提高换热器工作效 率。且所述散热器具有良好的排水性能,工作过程中散热器翅片及扁平管的表面不易结霜, 避免由于冷凝水积聚造成散热效果衰退的问题。该散热器的扁管可根据实际需要进行折 弯,结构稳定,折弯部位不易发生翅片倒片或变形等问题。
附图说明
[0026] 图1是本发明所述翅片的结构示意图;
[0027] 图2是本发明所述翅片的结构示意图(包括所述排水结构);
[0028] 图3是本发明所述翅片与所述扁平管进行组装的局部结构示意图(本图中所述扁 平管竖直设置);
[0029] 图4是本发明所述翅片与所述扁平管进行组装的侧视图(本图中所述扁平管竖直 设置);
[0030] 图5是本发明所述散热器的结构示意图(本图中所述扁平管水平设*)。
[0031] 图中:1、散热部;11、挡板;12、散热加强结构;I3、加强肋;2、安装部;3、延伸部;31、 排水结构;32、第一强化结构;4、扁平管。
具体实施方式
[0032] 为进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附 图以及较佳实施例,对依据本发明申请的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如 后。在下述说明中,一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。
[0033] 如图1所示,本发明提供了一种翅片,包括散热部1和用于安装换热管的安装部2; 所述散热部1为多个且彼此间隔地排列设置,在多个所述散热部1的下风侧设置有延伸部3, 用于将多个所述散热部1连为一体;所述散热部1上设置有用以间隔相邻所述翅片的挡板 11,至少一个所述挡板11以平行于空气来流方向地设置于所述散热部1上靠近所述延伸部3 的部位。需要说明的是,本发明中,以风吹向所述翅片时较先接触的区域为“上风侧”,较后 接触的区域为“下风侧”。通常地,所述安装部2为U型槽口结构,用于与散热管进行插接配 合。所述U型槽口结构的开口方向朝向空气来流方向。
[0034] 如图3和图4所示,所述翅片通常多片排列设置,起到增大散热面积,改善散热效果 的作用。在每片所述翅片上,设置于散热部1上的所述挡板11能够抵接于相邻翅片上,起到 间隔相邻翅片的作用,并使相邻翅片之间的间距保持均匀一致,均为所述挡板11的高度。均 匀的片距能够使各翅片之间形成均匀设置的气流通道,提高散热效果。此外,至少一个所述 挡板11设置于所述散热部1上靠近所述延伸部3的部位,即,设置于所述散热部1的下风侧 处,并平行于空气来流方向设置,使得所述挡板11对于在翅片周围流动的气流产生的阻力 很小,有利于气流在翅片表面进行流动换热。
[0035] 优选地,所述散热部1包括沿空气来流方向依次连接设置的头部和中间部,所述头 部处设置有至少一个斜对空气来流方向的所述挡板11。所述挡板11能够使相邻翅片散热部 1的所述头部之间保持片距均匀。同时,其与位于所述延伸部3旁平行于空气来流方向的所 述挡板11成预设角度设置,有利于增大所述挡板11的有效作用宽度,平衡受力。通常地,所 述散热部1可设置为具有中心线的条形对称结构,位于所述头部和位于靠近所述延伸部3处 的所述挡板11设置于所述中心线的两侧,有利于增加重叠设置的翅片整体的稳定性。
[0036] 当所述散热部1上设置有两个以上所述挡板11时,所述挡板11的个数及其之间的 距离可根据所述散热部1的大小进行选择,以均匀支承或抵接所述翅片。
[0037] 作为一种较佳的实施方式,如图1 -图4所示,所述挡板11为由所述散热部1上朝远 离所述散热部的方向切出并弯折得到的L形结构,更具体地,由所述散热部1冲切出的结构 可经过两次弯折得到L形挡板11。所述挡板11包括与所述散热部1相连接的第一折板和用于 抵接于相邻所述翅片上的第二折板。优选地,所述第一折板垂直于所述散热部1设置,所述 第二折板平行于所述散热部1设置。进一步优选地,所述第一折板和所述第二折板相连接的 部位设置有倒角。在生产制造过程中,所述第一折板的高度可以根据实际情况进行调整选 择,以满足不同散热器翅片间距的需要。
[0038]优选地,所述挡板11的展平形状为梯形,所述梯形的较短底边与所述散热部1相连 接,而所述梯形的其它边沿均被切开,使所述梯形能够被整体折弯。折弯后,所述梯形的较 长的底边形成为所述第二折板上的一条自由边沿。该种设置方式使得所述第二折板与同其 相邻的散热部1之间的接触面积较大,有利于使所述挡板11与同其相邻的翅片之间形成更 加稳固的抵接间隔结构。需要说明的是,梯形仅为多种可选展平形状中的一种优选形状,所 述挡板11的展平形状可以根据实际情况进行改变。
[0039]作为一种较佳的实施方式,如图2所示,所述延伸部3上设置有用以排出冷凝水的 排水结构31,所述排水结构31垂直于空气来流方向设置。在所述散热部丨的下风一侧设置所 述排水结构31,有利于提尚翅片排水性能。翅片工作时,翅片表面产生的冷凝水受气流带 动,流动至所述排水结构31内,经由所述排水结构31的收集和引流作用,可以方便地被排 出。有效避免大量冷凝水在翅片表面发生积聚,阻塞风道,从而优化翅片散热效果。优选地, 所述排水结构31为V形、W形或波浪形槽结构。
[0040]作为一种较佳的实施方式,如图2所示,所述排水结构31的下风侧还连接设置有折 板状的第一强化结构32,多个所述第一强化结构32沿所述排水结构31的长度方向成一体连 接设置。所述第一强化结构32包括相互连接并互成预设角度设置的多块直板,多个所述第 一强化结构32依次沿所述延伸部3的长度方向设置,形成水波纹结构,有利于增大所述翅片 边缘的强度,以及翅片抵抗扭转变形的能力,提高翅片边缘的结构稳定性。当所述翅片与散 热管件的弯折部位相配合时,所述翅片的边缘结构更加稳固,不易发生倒片、变形等问题。 [0041]作为一种较佳的实施方式,所述排水结构31的部分或全部壁面设置为折板状的第 二强化结构,与所述第一强化结构32相似地,所述第二强化结构也由相互连接并互成预设 角度设置的多块直板组成,多个所述第二强化结构沿所述排水结构31的长度方向成一体连 接设置。具体地,所述第二强化结构可以通过对所述排水结构31的部分或全部壁面进行冲 压加工的方式得到。所述第二强化结构能够在保持所述排水结构31的排水功能的前提下, 加强所述排水结构31的结构强度,提高其抵抗变形的能力。
[0042]作为一种较佳的实施方式,如图1_3所示,所述散热部丨上设置有散热加强结构12, 所述散热加强结构12设置为开桥、开窗、波纹或平片中的一种或几种,所述散热加强结构12 的具体形式接数量可根据实际需要进行选择。优选地,所述散热加强结构12由所述散热部1 的上风侧至下风侧以先疏后密的形式排列设置,有利于逐步增大换热气流混乱程度,增强 散热效果。
[0043]作为一种较佳的实施方式,所述散热部1的所述头部处沿空气来流方向设置有加 强肋13,以增大所述头部处的结构强度,避免其在使用过程中发生变形。
[0044] 如图5所示,本发明还提供一种散热器,包括多个扁平管4和多个所述的翅片。更具 体地,多个所述扁平管4平行设置,用以传导热媒。所述翅片通过多个所述安装部2与多个所 述扁平管4沿正交方向相插接;多个所述翅片依次相对排列设置,所述翅片上的所述挡板n 与同其相邻的所述翅片相抵接,以保持相邻所述翅片间距均匀一致。所述扁平管可以为直 管,也可以为弯管,根据具体使用需要确定。
[0045] 综上,本领域技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自 由组合、叠加。
[0046]以上所$,仅为本发明的较佳实施方式,并非对本发明做任何形式上的限制。任何 人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变 化,凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1. 一种翅片,其特征在于,包括散热部⑴和用于安装换热管的安装部⑵; 所述散热部(1)呈条形对称结构,多个所述散热部(1)彼此间隔地排列设置,在多个所 述散热部(1)的下风侧设置有延伸部(3),用于将多个所述散热部(1)连为一体; 所述散热部(1)上设置有用以间隔相邻所述翅片的挡板(11),其中,多个所述挡板(11) 分设于所述散热部(1)沿长度方向的对称轴线的两侧,至少一个所述挡板(11)以平行于空 气来流方向地设置于所述散热部(1)上靠近所述延伸部(3)的部位; 所述延伸部(3)上设置有用以排出冷凝水的排水结构(31),所述排水结构(31)垂直于 空气来流方向设置;所述排水结构(31)为V形、W形或波浪形槽结构; 所述排水结构(31)的下风侧还连接设置有折板状的第一强化结构(32),多个所述第一 强化结构(32)沿所述排水结构(31)的长度方向成一体连接设置。
2. 根据权利要求1所述的翅片,其特征在于,所述散热部(1)包括沿空气来流方向依次 连接设置的头部和中间部,所述头部处设置有至少一个斜对空气来流方向的所述挡板 (11)。
3. 根据权利要求1或2所述的翅片,其特征在于,所述挡板(11)为由所述散热部(1)上朝 远离所述散热部的方向切出并弯折得到的L形结构,包括与所述散热部(1)相连接的第一折 板和用于抵接于相邻所述翅片上的第二折板。
4. 根据权利要求1或2所述的翅片,其特征在于,所述挡板(11)的展平形状为梯形,所述 梯形的较短底边与所述散热部(1)相连接。
5. 根据权利要求1所述的翅片,其特征在于,所述排水结构(31)的部分或全部壁面设置 为折板状的第二强化结构,多个所述第二强化结构沿所述排水结构(31)的长度方向成一体 连接设置。
6.根据权利要求1,2,5中任一项所述的翅片,其特征在于,所述散热部(1)上设置有散 热加强结构(1¾,所述散热加强结构(12)设置为开桥、开窗、波纹或平片中的一种或几种。
7.根据权利要求6所述的翅片,其特征在于,所述散热加强结构(丨2)由所述散热部(1) 的上风侧至下风侧以先疏后密的形式排列设置。
8. 根据权利要求2所述的翅片,其特征在于,所述散热部a)的所述头部处沿空气来流 方向设置有加强肋(13)。
9. 一种散热器,其特征在于,包括多个扁平管(4)和多个权利要求1-8任一项所述的翅 片。
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