CN111380394B

CN111380394B - 换热器

Info

Publication number: CN111380394B
Application number: CN201811639355.XA
Authority: CN
Inventors: 高强; 梁欣; 张超超; 蒋建龙
Original assignee: Sanhua Hangzhou Micro Channel Heat Exchanger Co Ltd
Current assignee: Sanhua Hangzhou Micro Channel Heat Exchanger Co Ltd
Priority date: 2018-12-29
Filing date: 2018-12-29
Publication date: 2022-02-01
Anticipated expiration: 2038-12-29
Also published as: US20220074679A1; CN110595250A; WO2020135879A1; CN111380394A

Abstract

本发明公开了一种换热器，所述换热器包括：扁管和翅片。所述扁管沿扁管的厚度方向彼此间隔开设置，所述扁管内设有沿扁管的纵向方向延伸的流体通道；所述翅片设在相邻扁管之间，相邻扁管之间的多个翅片沿扁管的横向方向彼此间隔设置，每个翅片沿所述扁管的纵向方向延伸，所述翅片上设有沿翅片的厚度方向贯通的通风窗。根据本发明实施例的换热器，冷凝水可以进行快速地排放，扁管外侧的流体可以更好地与扁管、翅片等结构进行接触来换热，从而可以有效地提高换热器的换热效率和冷凝水的排放效率。

Description

换热器

技术领域

本发明涉及换热技术领域，尤其是涉及一种换热器。

背景技术

相关技术中的换热器，尤其是平行流多通道换热器，冷媒在换热管中流动，与管外的气流进行换热。换热管采用扁管设计，具有多个平行的流通通道。扁管与扁管间安装有波纹翅片，翅片上开有百叶窗。相关技术中的换热器结构设计不利于冷凝水排放，由此导致换热性能降低。

发明内容

本发明是基于发明人对以下技术问题和事实的发现和认识作出的。

相关技术的换热器中，带有百叶窗的波纹状翅片设在扁管之间，波纹翅片沿扁管的长度方向延伸(换言之，翅片的纵向方向或长度方向与扁管的长度方向一致，翅片的横向方向或宽度方向与扁管的宽度方向一致)，用于与空气中的空气交换热量。在某些工况下，换热器的进风侧生成的冷凝水只能从翅片表面排出，但由于翅片的波纹结构，冷凝水存留在波峰波谷之间，不利于排除，影响换热性能。

为此，本发明的一个目的在于提出一种换热器，在换热器上表面有冷凝水时，可以加快冷凝水的排放，减少对换热性能的影响。

根据本发明实施例的换热器，包括：扁管和翅片。所述扁管沿扁管的厚度方向彼此间隔开设置，所述扁管内设有沿扁管的纵向方向延伸的流体通道；所述翅片设在相邻扁管之间，相邻扁管之间的多个翅片沿扁管的横向方向平行间隔设置，每个翅片沿所述扁管的纵向方向延伸，所述翅片上设有沿翅片的厚度方向贯通的通风窗。

根据本发明实施例的换热器，冷凝水可以进行快速地排放，扁管外侧的流体可以更好地与扁管、翅片等结构进行接触来换热，从而可以有效地提高换热器的换热效率和冷凝水的排放效率。

另外，根据本发明上述实施例的换热器，还可以具有如下附加的技术特征：

一些实施例中，所述翅片包括平片部，所述通风窗设在所述平片部上，所述通风窗包括与所述平片部相连的窗叶。

一些实施例中，单个所述翅片上相邻通风窗的间距为LP，开窗角度为LA，其中0.5≤ LP≤5(单位毫米)，45°≤LA≤85°。

一些实施例中，所述翅片包括定位翻边，一个翅片的定位翻边与该一个翅片的平片部的侧边缘相连且朝向与该一个翅片相邻的翅片延伸。

一些实施例中，所述定位翻边设有第一台阶部，一个翅片的定位翻边的自由端抵止在相邻翅片定位翻边的所述第一台阶部的立面。

一些实施例中，所述第一台阶部的高度等于所述定位翻边的厚度。

一些实施例中，至少两个翅片设有连接孔，多个所述翅片通过穿过所述连接孔的连接杆接在一起。

一些实施例中，所述扁管具有两个相对的主表面，所述主表面上设有沿所述扁管的纵向方向延伸的凹槽，所述翅片的纵向侧边缘配合安装在所述凹槽内。

一些实施例中，所述扁管具有两个相对的主表面上，所述主表面上设有多个第二台阶部，至少两个相邻翅片的高度不相同，所述翅片的定位翻边的至少一部分与所述第二台阶部的平台面相接触且所述翅片的至少一部分侧边缘抵止在所述台阶的立面。

一些实施例中，相邻扁管之间的至少2个所述翅片在其横向边缘处由沿所述扁管的横向方向延伸的连接板连接。

一些实施例中，所述连接板设有多个连接条，多个所述连接条沿扁管厚度方向间隔设置。

一些实施例中，所述定位翻边的自由端上设有折边，至少两个所述翅片的定位翻边沿扁管宽度方向的长度不相等，所述多个翅片上的定位翻边沿所述扁管的厚度方向层叠放置，所述多个翅片上的折边沿所述扁管的宽度方向排列设置在所述扁管的横向侧面上。

一些实施例中，所述定位翻边的自由端上设有折边，

沿所述扁管的横向，相邻扁管之间的多个翅片分成两组，每一组翅片上的定位翻边沿所述扁管的宽度方向依次层叠放置，一组翅片上的折边沿所述扁管的宽度方向排列设置在所述扁管的一个横向侧面上，另一组翅片上的折边沿所述扁管的宽度方向排列设置在所述扁管的另一个横向侧面上。

一些实施例中，所述扁管为三个以上，三个以上的扁管沿扁管的厚度方向平行间隔设置，其中相邻两个扁管之间的翅片的平片部与另两个相邻扁管之间的翅片的平片部相互平行，所述相邻两扁管之间的翅片上的一侧折边与另两个相邻扁管之间的翅片上的一侧折边在位于中间的所述扁管的一个横向侧面上相连，所述折边在扁管横向方向上相互平行。

一些实施例中，所述翅片至少包括2个定位翻边，所述定位翻边分别与所述平片部的两侧边缘相连。

附图说明

图1是本发明一个实施例的换热器的示意图。

图2是图1中示出的换热器的翅片的示意图。

图3是图1中示出的换热器的翅片在另一方向上的示意图。

图4是图3中截面I-I的示意图。

图5是图1中示出的换热器的装配方式示意图。

图6是本发明另一个实施例的换热器的示意图。

图7是图6中圈II区域的局部放大示意图。

图8是本发明再一次实施例的示意图。

图9是图8的沿C-C方向的示意图。

图10和图11是图8示出的换热器的翅片的示意图。

图12是图11中沿方向B-B的投影视图。

图13是图11中截面III-III的示意图。

图14是本发明再一次实施例的示意图。

图15是图14中示出的换热器的装配方式示意图。

图16是图14中扁管的示意图。

图17和图18是图14中不同实施例的凹槽形状的示意图。

图19是图14中示出的换热器中翅片的示意图。

图20是本发明再一实施例的示意图。

图21是图20中示出的换热器的装配方式示意图。

图22是图20中扁管的示意图。

图23是本发明再一实施例的换热器的示意图。

图24和图26是图23中两种不同形式的翅片的示意图

图25是图24中翅片的侧视图。

图27是本发明再一实施例的换热器的示意图。

图28是图27中换热器的装配方式示意图。

图29是图27中换热器的局部示意图。

图30是图27中换热器的翅片的示意图。

图31是本发明再一实施例的换热器的示意图。

图32-图34是图31中的换热器中的翅片在不同方位上的示意图。

图35是本发明实施例中的换热器与相关技术中的换热器测试结果的对比示意图。

附图标记：换热器100，扁管1，流体通道101，翅片2，扁管1的厚度方向A-A，扁管 1的纵向方向B-B，扁管1的横向方向C-C，平片部21，通风窗201，通风窗201的间距为 LP，通风窗201的开窗角度为LA，窗叶211，定位翻边22，第一台阶部211，第一台阶面 221a，第一连接面221c，第二台阶面221b，连接孔202，连接杆203，扁管的主表面102，凹槽103，第二台阶部104，第一表面104a，第二表面104b，第二连接面104c，连接板23，连接条24，折边25，定位片26。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

结合图1至图4，根据本发明实施例的换热器100，包括扁管1和翅片2。扁管1内外的流体可以通过扁管1的壁、翅片2等结构进行换热。

其中，换热器100包括至少两个扁管1，扁管1沿扁管1的厚度方向(参照图1中示出的方向A-A)彼此间隔开设置，扁管1内设有沿扁管1的纵向方向(参照图1中示出的方向B-B)延伸的流体通道101，扁管1内的流体可以通过流体通道101进行流通。翅片2设在相邻扁管1之间，相邻扁管1之间的多个翅片2沿扁管1的横向方向(参照图1中示出的方向)彼此间隔设置，且多个翅片彼此平行，流体(例如待换热的气体或冷凝水等)可以通过翅片2之间的间隙进行流通。每个翅片2沿扁管1的纵向方向延伸，翅片2上设有沿翅片2的厚度方向贯通的通风窗201，流体(例如待换热的气体或冷凝水等)同样可以通过通风窗201进行流通。

根据本发明实施例的换热器100，无论是翅片2之间的间隙、还是百叶窗，都可以作为空气或冷凝水的流通通道，冷凝水可以进行快速地排放，而不会在扁管1、翅片2上堆积，扁管1外侧的流体可以更好地与扁管1、翅片2等结构进行接触来换热，从而可以有效地提高换热器100的换热效率和冷凝水的排放效率。

在本发明中，换热器100可以设置成扁管1的纵向方向沿上下方向延伸，而空气的流通方向可以设置成沿扁管1的横向方向。换热器100进行换热(尤其是通过扁管1内的流体对扁管1外的空气进行换热)时，扁管1外的流体可以沿着扁管1的横向方向流通，其中，扁管1外的流体中的至少一部分沿着扁管1的横向方向送往翅片2(或者说扁管1之间的空间)，送往翅片2的流体在经过翅片2时，会从翅片2上的通风窗201通过，随后经过多个翅片2之后从相邻扁管1之间送出。

例如，在利用该换热器100对扁管1外的空气进行制冷时，气流在经过翅片2时会产生冷凝现象。也就是说，空气中的水蒸气等经过温度较低的翅片2会产生冷凝的现象，经过冷凝之后的水蒸气形成水珠等凝结于翅片2、扁管1等结构上，从而产生冷凝水。由于扁管1的纵向方向沿上下方向延伸，而翅片2是沿着扁管1的纵向方向延伸的，冷凝水将会在重力作用下沿着扁管1的纵向方向流通，快速地将扁管1、翅片2等结构上的冷凝水排出，达到快速排放冷凝水的目的。

另外，由于冷凝水的排放快速，可以在一定程度上减少冷凝水从扁管1内部流体中吸收的热量或冷凝，减少扁管1内部流体的热量或冷量的流失，有效地提高换热率和换热率。可选地，在通过换热器100进行制冷时，由于存留在换热器100上的冷凝水较少(或没有冷凝水存留)，有效地减少了由于冷凝水堆积产生的结冰问题，从而也就避免了由于换热器100结冰导致换热效率低的问题，提高了换热器100的能效。

可选地，本发明中扁管1的横向方向和纵向方向均与扁管1的厚度方向垂直，优选地，扁管1的横向方向与纵向方向也相互垂直。

可选地，扁管1的纵向方向即流体通道101的延伸方向或者扁管1的长度方向，翅片2 的长度方向与扁管1的长度方向或者说扁管1的纵向方向一致；扁管1的横向方向垂直于流体通道101和扁管1厚度方向，或者说扁管1的横向方向即扁管1的宽度方向，翅片2 沿扁管1的横向方向彼此间隔，也就是说，翅片2沿扁管1的宽度方向彼此间隔。

扁管的横向方向即扁管的宽度方向，翅片2的厚度方向与扁管的横向方向一致；翅片的纵向方向与扁管的厚度方向一致。

另外，由于翅片2的延伸方向与流体通道101的延伸方向相同(均是沿着扁管1的纵向方向延伸)，扁管1内的流体在经过流体通道101时，多个翅片2中的每一个均具有相同的导热效果。例如，参照图1，在扁管1内的流体沿着方向B-B流通时，在沿扁管1厚度方向的投影中，每个翅片2的延伸方向均与流体通道101的延伸方向一致，此时，每个翅片2吸收的冷凝和热量都大体相同，从而可以进行均匀的换热。

为了方便理解，以翅片沿扁管的横向方向延伸作为反例，多个翅片将沿扁管的纵向方向排布，在流体通道内，流体沿纵向流过，流体将逐渐与多个翅片进行换热，由于流体在流通过程中不断地在进行换热，在流体的流通方向上的下游，流体的热量或冷量将会减少。先与流体进行换热的翅片将会承担更多的热量或冷量，而下游流体进行换热的翅片将会承担少的热量或冷凝，此时，多个翅片的换热效果将会不均匀。

另外，本发明中的换热器100的翅片2可以在扁管1的横向上多片平行排列，而且翅片2的厚度方向与扁管1的宽度方向一致翅片2是由冲压或其它方法成型，换热器100的组装过程可以是将翅片2一片片推进扁管1间固定好后进行钎焊。

下面针对翅片2的几种结构形式进行说明。

实施例1

如图4，单个翅片上相邻通风窗201的间距为LP，也就是说，在单个翅片2上相邻的两个通风窗201之间的间距为LP。另外，通风窗201的开窗角度为LA，其中，在通风窗 201处，设置了倾斜延伸的窗叶211，窗叶211相对于翅片2的倾斜角度可以小于90°，或者说，窗叶211与翅片2的法向方向(扁管1的横向方向)倾斜。具体而言，通风窗201 的开窗角度LA是指，窗叶211与正交于翅片2板体的平面(或者说，图4中扁管1的纵向方向)之间的夹角为LA。其中0.5≤LP≤5(单位毫米)，45°≤LA≤85°。

可选地，LP的值也可以设置成小于0.5毫米或大于5毫米，例如，LP的值可以设置成0.3毫米、0.8毫米、3毫米、10毫米等。

可选地LA的值也可以设置成小于45°或大于85°，例如，LA的值可以设置成5°、25°、60°、75°、88°等等。

可以根据实际的使用情况对LP的值和LA的值进行调整。通过对LP的值和LA的值进行限定，可以通过窗叶211来提高翅片2与空气的换热面积(将会有更多的流体接触到翅片2)，避免由于LP的值设置的过小影响翅片2的结构强度、LP设置的过大影响通风量、 LA的值设置过小影响翅片2与空气的接触面积、LA的值设置过大影响通风量等问题，在保证良好通风量的情况下，有效地提高通风量以及换热效率。

另外，在扁管1的横向方向上相邻的两个翅片2上正对的通风窗201之间的间距也可以设为LP(也可以为其他间距)，也就是说，相邻的两个翅片2之间的间距可以为LP(也可以为其他间距)。

本发明中，相邻的两个扁管1之间的间隙可以在5毫米到20毫米的范围内。

实施例1可以应用到本发明的其他实施方案中。

实施例2

结合图1至图4，本发明中的翅片2可以由平片部21制成，通风窗201设在平片部21上，通风窗201包括与平片部相连的窗叶211。

通风窗201可以通过冲压平片部21的一部分形成与平片部21相连的窗叶211而制成。也就是说，对平片部21的一部分进行冲压，将在平片部21上冲压出一个通道，而被冲压的部分形成为窗叶211，窗叶211可以为倾斜于平片部21以及平片部21的法线方向。

其中，此处的冲压并不一定指代冲压工艺，同样可以通过折弯、一体制作等方式来形成翅片2以及窗叶211结构，当然，通过冲压工艺也可以制作成型该窗叶211。

实施例2可以应用到本发明的其他实施方案中。

实施例3

结合图1至图5，翅片2包括定位翻边22。可选地，翅片2包括平片部，平片部的纵向侧边连接有该定位翻边22。

其中，平片部的纵向侧边是指，平片部上沿沿扁管的厚度方向上相对的两侧中至少一侧的边沿，或者说，平片部上平行于扁管的纵向方向的边沿。另外，翅片2的纵向方向(或者平片部的纵向方向)与扁管1的厚度方向一致，翅片2的长度方向(或者平片部的横向方向)与扁管1的纵向方向一致，翅片2的厚度方向(或者平片部的厚度方向)与扁管1 的横向方向一致。

通过定位翻边22，可以提升翅片2的结构强度，而且，还可以提升翅片2与扁管1的接触面积，在提高换热和热传导等效率的同时，如果需要通过焊接等方式连接翅片2和扁管1，定位翻边22还可以提升翅片2与扁管1之间的连接强度。事实上，即使不通过焊接的方式连接翅片2和扁管1，通过设置定位翻边22，同样可以提高翅片2与扁管1之间的配合强度。

如图2，可选地，定位翻边22沿翅片2的厚度方向(或者说扁管的横向方向C-C)延伸。

另外，一个翅片的定位翻边与该一个翅片的平片部的侧边缘相连且朝向与该一个翅片相邻的翅片延伸。

如图2，可选地，平片部上沿翅片2的纵向(或者说扁管的厚度方向A-A)相对两侧的纵向侧边均设有该定位翻边22。

如图2，可选地，平片部两侧的定位翻边22朝向翅片2的同一侧延伸。

如图2，可选地，定位翻边22位于相邻的两个翅片之间，且一端与翅片的平片部侧边缘相连，换言之，定位翻边22位于相邻的两个翅片的平片部之间。也就是说，通过翅片2上的定位翻边22限制相邻的两个翅片2之间的间隙，这样，在装配过程中，可以有效快速地进行装配。

其中，在相邻的两个翅片2中，可以是一个翅片2的定位翻边22抵在另一个翅片2的平片部21上，也可以是一个翅片2的定位翻边22抵在另一个翅片2的定位翻边22上。

另外，在相邻的两个翅片2中，可以为一个翅片2的定位翻边22沿扁管1的厚度方向抵在另一个翅片2的定位翻边22上；还可以是一个翅片2的定位翻边22沿扁管1的横向方向抵在另一个翅片2上。

由于定位翻边22抵住另一个翅片2，也可以在一定程度上提高翅片2之间、换热器100 等的结构强度。提高换热器100的使用寿命，而且在换热器100跌落过程中，也可以保持很好的稳定性。

如图5，可选地，可以将每个翅片2上的纵向侧边均贴靠于扁管1上，同样也可以将多个翅片2的纵向翻边沿扁管1的厚度方向在扁管1上依次层叠，此时，多个翅片2可以设置成相互嵌套的形式。

其中，结合图2和图5，本发明中相邻两个扁管1之间的翅片2为N个，且定位翻边 22的宽度(沿扁管1的横向的尺寸)为FP，其中，定位翻边22的宽度与扁管1件翅片2 间距可以相同，则可以将扁管1的宽度(沿横向的尺寸)设置为N×FP。

如图6和图7，可选地，还可以在定位翻边22上设置第一台阶部211，一个翅片2上的定位翻边22的自由端抵在相邻翅片上的定位翻边的第一台阶部211的立面。

其中，定位翻边22的内侧面或外侧面可以包括第一台阶面221a、第二台阶面221b和第一连接面221c，第一台阶面221a和第二台阶面221b在扁管1的厚度方向上存在落差，且第一连接面221c连接于第一台阶面221a和第二台阶面221b之间，通过第一台阶面221a、第一连接面221c以及第二台阶面221b在扁管1的横向依次相连形成为定位翻边22的第一台阶部211，其中的第一连接面221c将会形成定位翻边的立面。

可选地，在翅片2中，平片部21垂直于扁管1的横向，定位翻边22平行于扁管1的横向，此时，定位翻边22与平片部21之间将会形成一个夹角，其中，定位翻边22上沿扁管1的厚度方向背离平片部21的表面为定位翻边22的外侧面，而定位翻边22上与定位翻边22的外侧面在扁管1的厚度方向上相背的表面为定位翻边22的内侧面。

举例而言，结合图6和图7，定位翻边22的外侧面面向扁管1，定位翻边22的外侧面包括沿扁管1的横向依次相接的第一台阶面221a、第一连接面221c和第二台阶面221b，其中，第二台阶面221b贴靠于扁管1上，第一台阶面221a与扁管1之间具有间隙，而且第二台阶面221b相对于第一台阶面221a靠近定位翻边22的自由端的边沿。一个翅片2的定位翻边22的自由端将伸入到另一个翅片2的定位翻边22的第一台阶面221a与扁管1之间并抵在第一连接面221c(即立面)上。

可选地，第一台阶部211的高度可以等于定位翻边22的厚度，第一台阶部211的高度即为第一台阶面221a和第二台阶面221b在扁管1厚度方向的落差。此时，相邻的两个翅片2、翅片2与扁管1将会更加稳定地连接，从而可以有效地提高扁管1的换热效率。

具体而言，参照前述示例，结合图6和图7，第一台阶面221a与扁管1的表面隔开，而第二台阶面221b贴靠扁管1的表面，因此，第一台阶部211的高度即第一台阶面221a 与扁管1的表面之间的间隙，此时，另一个翅片2的定位翻边22将可以插入到第一台阶面 221a与扁管1之间，而且还可以使另一个翅片2的定位翻边22的自由端贴靠扁管1的表面以及立面。

换言之，翅片2的定位翻边22处设有凹槽103，用于多个翅片2在扁管1的横向上卡紧定位，有效地控制翅片2的间距。

其中，翅片2的厚度为t，凹槽103的深度(即立面的宽度，或者说立面在扁管1厚度方向上的尺寸)为b，凹槽103的宽度(或者说第一台阶面221a在扁管1的横向上的宽度尺寸)为c，其中，t/b不大于0.95，而c/t在1到5的范围内。

另外，本发明中的第一台阶部211高度也可以与定位翻边22的厚度不相同，例如，第一台阶部211高度大于或小于定位翻边22的厚度。可选地，在第一台阶部211高度足够大时，可以将多个翅片2的定位翻边22抵在一个翅片2的定位翻边22的立面上。

实施例4

结合图8至图13，至少两个翅片2设有连接孔202，多个翅片2通过穿过连接孔202的连接杆203连接在一起。也就是说，通过连接杆203将多个翅片2连接在一起。实施例 4可以应用到本发明中的其他实施例中。可选地，连接管203可以为螺栓。

具体而言，可以在扁管1之间装入翅片2之前，将多个翅片2通过连接杆203连接紧固在一起，然后将连接成一体之后的多个翅片2安装到扁管1之间；同样也可以在多个翅片2装入到扁管1之间后，通过连接杆203将多个翅片2紧固。可选地，当扁管1的表面上设置了第一台阶部211、翅片2上设置定位结构时，多个翅片2装入并通过连接杆203 连接之后，可以有效地提高扁管1与翅片2之间配合的结构强度。

翅片2中部开有小孔,两扁管1间的翅片2可先用连接杆203连起来形成一组，再装入两扁管1间。这种结构可方便翅片2的收集以及组装，提高生产效率。

其中，结合图11和图12，本发明中的翅片2的宽度尺寸(翅片2在扁管1厚度方向上的尺寸)可以设为TP，扁管1上设有定位块来设置连接孔202，也就是说连接孔202设于定位块上，其中，定位块的周沿相对于连接孔202的中心的最小尺寸为a，则a/TP可以在 0.3到0.8的范围内。另外，连接孔202的孔径可以为d，则可以将d/a设置在0.5到0.97 的范围内。从而可以有效地保证定位块以及连接孔202的结构强度。

当然，本发明中还可以通过其他结构将多个翅片2连接在一起，也可以不设置连接多个翅片2的连接结构。

实施例5，

结合图14-图19，扁管的主表面102上设有凹槽103，该凹槽103沿扁管的纵向方向延伸，翅片2的纵向侧边缘配合安装在凹槽103内。

其中，扁管102可以具有一个主表面，也可以具有相对的两个主表面，换言之，扁管上在扁管的厚度方向相对的两个表面中的至少一个为主表面。

具体而言，扁管具有主表面102，扁管的主表面是宽度方向和长度方向限定出的平面，每个扁管具有在扁管的厚度方向上彼此相对的两个主表面，翅片2设在相邻扁管的主表面之间且与扁管的主表面相连或相对，换言之，在相邻的两个扁管1中，两个扁管的主表面 102正对，每个扁管1都可以具有多个主表面，例如在沿扁管1的厚度方向相邻的三个扁管1中，位于中间的那个扁管1的两侧表面分别与位于两侧的扁管相对，因此，位于中间的扁管上将会具有两个主表面。扁管的主表面102上设置凹槽103，扁管1主表面上的凹槽103可以是沿着扁管1的纵向方向延伸的，在装配过程中，翅片2可以将扁管1主表面上的凹槽103作为导槽，从而将翅片2的纵向侧边插入到扁管1主表面上的凹槽103内，以对扁管1进行定位。

另外，为了便于扁管结构统一，方便扁管的生产和制作，也可以在扁管上不与翅片相对的表面上也设置凹槽，也就是说，扁管上沿厚度方向的两侧表面上都设置了凹槽。

其中，凹槽103主要可以定位扁管1沿扁管1的横向方向的自由端，而翅片2沿扁管1的纵向方向的自由度可以通过不同的方式实现，例如，将翅片2与凹槽103设置成过盈配合的形式；将翅片2与扁管1焊接；在扁管1上设置定位结构；在翅片2上设置定位结构等。本发明中扁管1和翅片2之间的定位还可以采用其他的定位形式，在此不进行赘述。

另外，根据实际使用的要求，也可以仅仅在翅片2插入于扁管1主表面上的凹槽103内，而不进行其他定位。

结合图14-图19，翅片2上可以不设置定位翻边22，扁管1上的凹槽103可以为扁管的主表面102的一部分凹陷而成，也可以是在扁管的主表面102上设置凸块，相邻的两个凸块之间形成凹槽103，在组装时，翅片2从凹槽103上沿扁管1的纵向的一侧插入凹槽 103，形成换热器100单元，，这种结构每个翅片2相互独立，每个翅片2可以有不同的开窗结构。扁管1上的卡凸结构可以设置为三角形、矩形等形状。其中，参照附图17和图 18，凹槽103的宽度尺寸(凹槽103沿扁管1的横向的尺寸)为m，形成凹槽103的整体结构的宽度尺寸(例如，相邻凸块相互远离的一侧之间的间距)为n，凹槽103的深度(在凹槽103由凸出扁管1主表面的凸块形成时，也可以是凸块突出的高度)为h，翅片2的厚度为t，翅片2的宽度尺寸(翅片2在扁管1厚度方向上的尺寸)可以设为TP，其中满足：0.5≤t/m≤0.95；0.2≤m/n<1；0<h/TP≤0.3。

其中，参照图18，凸块的横截面形状为三角形时，凸块的横截面包括第一边和第二边，第一边垂直于扁管的主表面102，第二边相对于扁管的主表面102倾斜延伸，且第二边分别连接第一边的端点和扁管的主表面102，从而形成三角形状，凹槽103位于两个凸块的第一边之间，凸块的横截面上的第二边位于凹槽103外侧。

其中，参照图17，另外凸块的横截面也可以为矩形、其他多边形、圆形、椭圆形等形状。

实施例6

结合图20-图22，扁管的主表面102上设有多个第二台阶部104，至少两个相邻翅片的高度不相同，翅片2包括平片部和定位翻边22，定位翻边22的至少一部分与第二台阶部104的平台面相接触，且翅片2的至少一部分侧边缘抵止在第二台阶部104的立面。

其中，扁管的主表面102如前所述，即扁管102可以具有一个主表面，也可以具有相对的两个主表面，换言之，扁管上在扁管的厚度方向相对的两个表面中的至少一个为主表面。

其中，扁管的主表面102如前所述，扁管的主表面102上的第二台阶部104可以包括第一表面104a、第二表面104b和第二连接面104c，第一表面104a和第二表面104b均垂直于扁管1的厚度方向上，而且第一表面104a和第二表面104b不在同一个表面上，也就是说，第一表面104a和第二表面104b在扁管1的厚度方向上存在落差，第二连接面104c 连接与第一表面104a和第二表面104b之间，此时，第二连接面104c将形成为第二台阶部 104的立面，第一表面104a和第二表面104b中相对于扁管上垂直于扁管厚度方向的中心平面的高度较低的一个形成第二台阶部104的平台面。

在装配过程中，翅片2上的定位翻边22将会与第二台阶部104配合，其中，翅片2上的定位翻边22将可以贴靠于前述的第一表面104a或第二表面104b上，而且，定位翻边 22的自由端或者固定端可以抵在定位连接的立面上。其中，定位翻边22的固定端连接翅片2的纵向侧边，而定位翻边22的自由端远离翅片2的纵向侧边。

另外，在本发明中，与多个翅片2配合的第二台阶部104可以设置成依次排布的多级第一台阶部211，其中多级第一台阶部211可以设置成沿扁管1的横向方向逐渐降低、逐渐升高、先升高后降低、先降低后升高等形式。

可选地，如图22，每个定位翻边22的厚度与和该定位翻边22对应的第二台阶部104的立面的高度相同。其中，立面的高度是指里面沿扁管的厚度方向的尺寸，可以有效地对翅片2进行定位，而对扁管1的结构强度、壁厚、换热性能等的影响降低。尤其是针对于前述的多级第一台阶部211而言，不会过大地影响扁管1的壁厚。另外，第一台阶部211 的高度与定位翻边22厚度相同时，可以方便对翅片2进行定位。

当然，本发明中的第二台阶部104的高度也可以与定位翻边22的厚度不相同，例如，将第二台阶部104的高度设置成大于定位翻边22的厚度；或者将第二台阶部104的高度设置成小于定位翻边22的厚度。

其中，第一台阶部211的高度是指前述的第一表面104a和第二表面104b之间的落差。另外，相对于垂直于扁管1的厚度方向的中心平面而言，可以是第一表面104a低于第二表面104b，也可以是第一表面104a高度高于第二表面104b。

可选地，相邻两个翅片2中，一个翅片2的纵向侧边的定位翻边22与另一个翅片2接触。从而可以使多个翅片2进行接触换热，进一步有效地提高换热器100的换热效率。

如图22，扁管1表面有第二台阶部104，用于翅片2定位。安装时，翅片2一片片从扁管1两侧(沿扁管1的横向)推进去，靠扁管1上的第一台阶部211进行定位。从扁管 1两端到中间的翅片2宽度依次减小，相邻翅片2宽度相差2l(其中l为每个第一台阶部 211的高度)，另外定位翻边22的厚度为t。这种结构一方面可以固定翅片2的位置，另一方面可提高扁管1的强度，延长寿命。其中，0.2≤l/t≤2。

实施例7

结合图23到图26，相邻扁管1之间的至少两个翅片2在翅片2的横向边缘处由沿翅片的横向方向延伸的连接板连接。

可选地，连接板设有多个连接条，多个所述连接条沿扁管厚度方向间隔设置。也就是说，相邻翅片2中沿翅片的横向(扁管的纵向)方向上的两侧边沿由间隔排布的多个连接条连接在一起。

可选地，相邻的两个连接板中的连接条交错排布。下面结合附图描述该翅片的制作方式。

换言之，相邻扁管1之间的至少两个翅片2在扁管的横向方向延伸的矩形波状板一体形成，其中，扁管1的横向方向也可以理解为扁管的宽度方向。具体而言，多个翅片2沿扁管1的横向方向间隔布置，翅片2上沿扁管1的纵向方向的两个侧边沿中的至少一个与相邻的另一个翅片2由连接板23连接。而且多个扁管1中沿扁管1的横向方向的中间位置的翅片2的两个侧边沿分别连接两个不同的翅片2的侧边沿。

参照图24，将多个翅片2分为沿扁管1的横向方向排布的第一个翅片2、第二个翅片2、第三个翅片2……第N个翅片2，每个翅片2上都具有沿扁管1的纵向方向相对的第一侧边沿和第二侧边沿，且多个翅片2中的第一侧边沿在扁管1的横向方向上相对，多个翅片2 中的第二侧边沿在扁管1的横向方向上相对。其中，第一个翅片2上的第一侧边沿与第二个翅片2上的第一侧边沿由连接板23连接，第二个翅片2上的第二侧边沿与第三个翅片2 上的第二侧边沿由连接板23连接，依次类推。

结合图23和图26，可选地，矩形波状板的连接板23设有通过冲压连接板23的一部分而形成的多个连接条24，多个连接条24沿翅片2的横向方向间隔开，连接条24翻转后跨过矩形波状板的开口部与相邻翅片2相连。有效地提高换热器100的结构强度。而且进一步地方便冷凝水的排放以及空气流通。

具体而言，参照图26，连接板23沿扁管1的厚度方向延伸，在扁管1的厚度方向上，连接板23上每间隔预定距离的部分冲压，通过冲压可以在连接板23上形成通孔，连接板 23上未被冲压的部分形成为连接条24，仍然连接原来的两个翅片2；而连接板23上被冲压的部分形成为连接条24，该连接条24连接到与原来的两个翅片2相邻的另一个翅片2 上。

换言之，参照图26，将多个翅片2分为沿扁管1的横向方向排布的第一个翅片2、第二个翅片2、第三个翅片2……第N个翅片2，每个翅片2上都具有沿扁管1的纵向方向相对的第一侧边沿和第二侧边沿，且多个翅片2中的第一侧边沿在扁管1的横向方向上相对，多个翅片2中的第二侧边沿在扁管1的横向方向上相对。其中，第一个翅片2上的第一侧边沿与第二个翅片2上的第一侧边沿由多个连接条24连接，多个连接条24沿扁管1的厚度方向间隔排布；第一个翅片2上的第二侧边沿与第二个翅片2上的第二侧边沿由多个连接条24连接，多个连接条24沿扁管1的厚度方向间隔排布；第二个翅片2上的第一侧边沿与第三个翅片2上的第一侧边沿由多个连接条24连接，多个连接条24沿扁管1的厚度方向间隔排布；第二个翅片2上的第二侧边沿与第三个翅片2上的第二侧边沿由多个连接条24连接，多个连接条24沿扁管1的厚度方向间隔排布。依次类推。

参照图23至图26，两扁管1间的翅片2为一体，冲压成矩形波，翅片2之间空缺的部分由相邻翅顶开孔后的材料翻转180°填补(即连接板23部分开孔后翻转180°)，形成翅顶结构，翅顶的开孔用于排水。翅片2沿扁管1的纵向的两侧均采用这种翅顶结构加工，这样形成一组翅片2，然后装入两扁管1间。这种结构一方面可提高生产效率，另一方面也有利于翅片2排水。

实施例8

结合图27-图30，翅片2上设有定位翻边22，定位翻边22的自由端上设有折边25。至少两个翅片2的定位翻边22沿扁管横向方向的长度不相等，多个翅片上的定位翻边沿扁管的厚度方向层叠放置，多个翅片上的折边沿扁管的横向排列设置在扁管的横向侧面上。

可选地，相邻扁管1之间的多个翅片2沿扁管1的横向依次嵌套在一起，相邻扁管1之间的多个翅片2上的折边25沿扁管1的横向依次叠置(或者说排列设置)在一起且在扁管1的横向方向上位于最外面的翅片2上的折边25卡在扁管1的横向侧面上。

具体而言，参照图27和图28，相邻扁管1之间的多个翅片2沿扁管1的横向依次嵌套，而翅片2上的定位翻边22也将在扁管1的横向方向上依次嵌套在一起，可选地，多个定位翻边22可以沿扁管1的厚度方向层设置，另外，多个扁管1上的折边25也将会在扁管1 的横向上依次层叠，并且多个折边25可以层叠于扁管1上沿横向的侧边上。其中，由于多个翅片2采用了嵌套排布的形式，多个翅片2中位于最外侧的翅片2上的折边将卡在扁管 1上，可选地，其他的翅片2上的折边也将依次卡在相邻的翅片2的折边上。

换热器100的每一片翅片2都是整体冲压成型，然后一片片卡进扁管1。从扁管1中间到扁管1两端的翅片2宽度依次减小，中间翅片2的宽度为TP，相邻翅片2宽度相差2t。图29和图28中显示了其组装过程，先将中间翅片2装进去，再装扁管1两边的翅片2。这种结构翅片2成型速度较快，且组装方便快捷，可很大程度提高生产效率。

另外，本发明中的翅片2可以是从扁管1的横向从扁管1的一侧依次嵌套，也可以是沿扁管1的横向从扁管1的两侧分别依次嵌套。另外，在扁管1为三个以上时，每相邻的两个扁管1之间均设有翅片2，相邻的两个扁管1之间形成气流通道，在不同的气流通道中，翅片2可以由折边连接起来。

实施例9

结合图27-图30，翅片2上设有定位翻边22，定位翻边22的自由端上设有折边25，沿扁管1的横向，相邻扁管1之间的多个翅片2分成两组，每一组翅片上的定位翻边沿扁管的厚度方向层叠放置。

可选地，每一组翅片2沿扁管1的横向依次嵌套在一起，每一组翅片2上的折边25沿扁管1的横向依次叠置(或者说排列设置)在一起且在扁管1的横向方向上位于最外面的翅片2上的折边25卡在扁管1的纵向侧边上。

具体而言，一组翅片上的折边沿扁管的横向依次叠置(或者说排列设置)在扁管的一个横向侧面上，另一组翅片上的折边沿扁管的横向依次叠置(或者说排列设置)在扁管的另一个横向侧面上。

可以将翅片2沿扁管1的横向装入扁管1之间，而且，翅片2可以从扁管1沿横向的两侧装入，装配更加容易。另外，如果翅片2仅从扁管1沿横向的一侧装入，多个翅片2 的定位翻边22可能会影响扁管1与翅片2之间的导热，而且，在嵌套过程中，多个翅片2 中位于最外侧的翅片2的定位翻边22会比较宽(沿扁管1的横向的尺寸)，进一步地影响翅片2与扁管1之间的导热效果，同时影响扁管1与翅片2之间配合的稳定性。从扁管1 沿横向的两侧装入翅片2，可以有效地解决这些问题，有效地提高翅片2与扁管1之间的导热效果，并增强扁管1与翅片2连接的结构强度。

另外，将翅片2从扁管1沿横向的一侧装入，也在本发明保护的范围内。

实施例10

结合图27-图30，扁管1为三个以上，三个以上的扁管1沿扁管1的厚度方向彼此平行间隔设置，其中，相邻两个扁管之间的翅片的平片部与另两个相邻扁管之间的翅片的平片部相互平行，翅片包括定位翻边，所述定位翻边的自由端上设有折边，相邻两扁管之间的翅片上的一侧折边与另两个相邻扁管之间的翅片上的一侧折边在位于中间的所述扁管的一个横向侧面上相连，所述折边在扁管横向方向上相互平行。

可选地，沿扁管1的横向，翅片2分成两组，每一组翅片2上的定位翻边22沿扁管1的厚度方向层叠设置，其中一组翅片2上的折边25沿扁管1的横向依次叠置在扁管的一个横向侧面上，另一组翅片上的折边沿扁管的横向依次叠置在扁管的另一个横向侧面上。在扁管1的横向方向上，位于最外面的翅片2上的折边25卡在扁管1的纵向侧边上。

将多个翅片2连接在一起，可以有效地提高翅片2的成型和安装效率，而且，通过翅片2可以实现对多个扁管1的定位，进一步有效地提高换热器100的装配效率。

可选地，翅片包括两个定位翻边，定位翻边分别与平片部的两侧边缘相连。

实施例11

结合图31到图35，在本发明前述设有定位翻边22的实施例中，均可以在定位翻边22 上开口27。可选地，在定位翻边22上沿扁管1的纵向上间隔开设多个孔，也就是说，在定位翻边22上沿扁管1的纵向每间隔u即开一个口，而且开口在沿扁管1的纵向上的尺寸可以设为v，翅片2在定位翻边22的开口处形成有凹陷，凹陷的深度为s(可选地，凹陷的深度不小于定位翻边22的厚度)。

另外，针对于前述实施例(尤其是实施例3、6)，可以在定位翻边22的自由端设置定位片26，用于相邻的翅片2之间的定位，在翅片2与扁管1装配完成后，定位片26抵靠于扁管1上第二台阶部104的立面或另一个翅片2上。其中，定位片26的宽度(沿扁管1 厚度方向的尺寸)可以为k，翅片2间距可以为FP。

通过设置开口27以及定位片26，可以有利于换热器100的钎焊，在钎焊过程中，钎剂可以从开口处渗入翅片2与扁管1件的间隙，使钎焊效果更好。

另外，翅片2的厚度为t，1<k/t≤10；t≤s≤k；0.1≤u/v≤10。

根据本发明的上述实施例，改变了空气侧的水的流动路径，使水从翅片2间的间隙快速排下去，一方面由于水快速的排走了，没有存留，因此风阻会下降；另一方面，由于存水少了，减小了水膜的热阻，因此换热性能会提升。根据实验数据有如图35中的实验结果。

本发明中，换热器100中的扁管1和翅片2竖直放置，翅片2沿扁管1宽度方向多片平行排列，而且翅片2的厚度方向与扁管1的宽度方向一致。翅片2是由冲压或其它方法成型，翅片2通过各种翻边或卡槽进行定位。空气从翅片2的开窗间隙流过，空气侧的水从翅片2间的间隙快速排下去。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、 “下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims

1.一种换热器，其特征在于，包括：

扁管，所述扁管沿扁管的厚度方向彼此间隔开设置，所述扁管内设有沿扁管的纵向方向延伸的流体通道；

翅片，所述翅片设在相邻扁管之间，相邻扁管之间的多个翅片沿扁管的横向方向彼此平行间隔设置，每个翅片沿所述扁管的纵向方向延伸，所述翅片上设有沿翅片的厚度方向贯通的通风窗；

所述翅片包括定位翻边，所述定位翻边的自由端上设有折边，

至少两个所述翅片的定位翻边沿扁管宽度方向的长度不相等，所述多个翅片上的定位翻边沿所述扁管的厚度方向层叠放置，所述多个翅片上的折边沿所述扁管的宽度方向排列设置在所述扁管的横向侧面上。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述翅片包括平片部，所述通风窗设在所述平片部上，所述通风窗包括与所述平片部相连的窗叶。

3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，单个所述翅片上相邻通风窗的间距为LP，开窗角度为LA，其中0.5≤LP≤5(单位毫米)，45^°≤LA≤85^°。

4.根据权利要求3所述的换热器，其特征在于，一个翅片的定位翻边与该一个翅片的平片部的侧边缘相连且朝向与该一个翅片相邻的翅片延伸。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的换热器，其特征在于，至少两个翅片设有连接孔，多个所述翅片通过穿过所述连接孔的连接杆接在一起。

6.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，相邻扁管之间的至少2个所述翅片在其横向边缘处由沿所述扁管的横向方向延伸的连接板连接。

7.根据权利要求6所述的换热器，其特征在于，所述连接板设有多个连接条，多个所述连接条沿扁管厚度方向间隔设置。

8.根据权利要求1或4所述的换热器，其特征在于，所述定位翻边的自由端上设有折边，

9.根据权利要求1或8所述的换热器，其特征在于，所述扁管为三个以上，三个以上的扁管沿扁管的厚度方向平行间隔设置，其中相邻两个扁管之间的翅片的平片部与另两个相邻扁管之间的翅片平片部相互平行，所述相邻两扁管之间的翅片上的一侧折边与另两个相邻扁管之间的翅片上的一侧折边在位于中间的所述扁管的一个横向侧面上相连，所述折边在扁管横向方向上相互平行。

10.根据权利要求1，4,6，7中任一项所述的换热器，其特征在于，所述翅片至少包括2个定位翻边，所述定位翻边分别与所述平片部的两侧边缘相连。

11.一种换热器，其特征在于，包括：

所述扁管具有两个相对的主表面，所述主表面上设有沿所述扁管的纵向方向延伸的凹槽，所述翅片的纵向侧边缘配合安装在所述凹槽内。

12.根据权利要求11所述的换热器，其特征在于，所述翅片包括平片部，所述通风窗设在所述平片部上，所述通风窗包括与所述平片部相连的窗叶。

13.根据权利要求12所述的换热器，其特征在于，单个所述翅片上相邻通风窗的间距为LP，开窗角度为LA，其中0.5≤LP≤5(单位毫米)，45^°≤LA≤85^°。