CN111536822A - 翅片、换热器和空调器 - Google Patents

翅片、换热器和空调器 Download PDF

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CN111536822A CN202010431811.2A CN202010431811A CN111536822A CN 111536822 A CN111536822 A CN 111536822A CN 202010431811 A CN202010431811 A CN 202010431811A CN 111536822 A CN111536822 A CN 111536822A
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Abstract

本发明提供了一种翅片、换热器和空调器,翅片包括:多个翅片单元,多个翅片单元依次连接,相邻的两个翅片单元的连接端限定出管孔,翅片单元的至少一部分沿管孔的轴线方向凸起;开缝结构,设于翅片单元上。本发明提供的翅片包括多个翅片单元,多个翅片单元依次连接,相邻两个翅片单元的连接端限定出管孔,通过管孔将翅片安装在换热管上,实现与换热管的换热,其中,翅片单元的一部分向管孔的轴线方向凸起,也就是翅片单元的一部分向上或向下拱起,从而增大了翅片单元的换热面积,提高了翅片的换热效率,同时,翅片单元上设有开缝结构,使得能够有效的破坏空气流动所产生的横向涡,增加气流的扰动,进而提高翅片的换热效率。

Description

翅片、换热器和空调器
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域,具体而言,涉及一种翅片、换热器和空调器。
背景技术
目前,换热器通过翅片与外界换热,相关技术中,对于百叶窗结构的翅片及桥式开缝翅片,虽然能够有效的破坏空气流动所产生的横向涡,但换热管束及翅片的换热效果有待进一步提升。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的第一方面提供了一种翅片。
本发明的第二方面还提供了一种换热器。
本发明的第三方面还提供了一种空调器。
有鉴于此,本发明的第一方面提出了一种翅片,包括:多个翅片单元,多个翅片单元依次连接,相邻的两个翅片单元的连接端限定出管孔,翅片单元的至少一部分沿管孔的轴线方向凸起;开缝结构,设于翅片单元上。
本发明提供的翅片包括多个翅片单元,多个翅片单元依次连接,相邻两个翅片单元的连接端限定出管孔,通过管孔将翅片安装在换热管上,实现与换热管的换热,其中,翅片单元的一部分向管孔的轴线方向凸起,也就是翅片单元的一部分向上或向下拱起,从而增大了翅片单元的换热面积,提高了翅片的换热效率,同时,翅片单元上设有开缝结构,使得能够有效的破坏空气流动所产生的横向涡,增加气流的扰动,进而提高翅片的换热效率。
根据本发明提供的上述的翅片,还可以具有以下附加技术特征:
在上述技术方案中,进一步地,翅片单元包括:第一倾斜部;第二倾斜部,第二倾斜部和第一倾斜部相连接,且第二倾斜部相对于第一倾斜部倾斜设置;其中,多个翅片单元限定出多个管孔,第一倾斜部和第二倾斜部沿相邻两个管孔的对称轴方向分布。
在该技术方案中,翅片单元包括第一倾斜部和第二倾斜部,第一倾斜部和第二倾斜部相连接,并且第二倾斜部相对于第一倾斜部倾斜设置,也就是第一倾斜部和第二倾斜部之间具有夹角,也就是第一倾斜部和第二倾斜部拼合成V型结构,且V型结构的开口朝向下方设置,从而,第一倾斜部和第二倾斜部限定出迎风坡面和背风坡面,增加了与气流的换热面积,提高了换热效率。相邻两个翅片单元的连接端限定出管孔,因此多个翅片单元限定出多个管孔,相邻的两个管孔具有对称轴,第一倾斜部和第二倾斜部沿对称轴方向分布,也就是沿对称轴方向,第一倾斜部和第二倾斜部依次连接,进一步地,相邻两个管孔的对称轴方向,也就是气流的来流方向,因此沿气流的来流方向,第一倾斜部和第二倾斜部的设置形成迎风坡面和背风坡面,增加了对气流的扰动,进而提高了换热效率。
在上述任一技术方案中,进一步地,翅片单元还包括:第一平面部,第一平面部与第一倾斜部远离第二倾斜部的一端相连接;第二平面部,第二平面部与第二倾斜部远离第一倾斜部的一端相连接。
在该技术方案中,翅片单元还包括第一平面部和第二平面部,第一平面部与第一倾斜部相连接,位于第一倾斜部远离第二倾斜部的一端,第二平面部与第二倾斜部相连接,位于第二倾斜部远离第一倾斜部的一端,也就是,沿相邻管孔的对称轴方向,第一平面部、第一倾斜部、第二倾斜部、第二平面部依次连接,从而对气流产生更大的扰动,使得翅片与气流接触的面积增大,进而提高换热效率。
在上述任一技术方案中,进一步地,第一平面部与第二平面部相平行。
在该技术方案中,第一平面部和第二平面部相平行,第一倾斜部相对于第一平面部倾斜设置,第二倾斜部相对于第二平面部倾斜设置,一方面增大了翅片的换热面积,另一方面提高了对气流的扰动效果,进而提高了翅片的换热效率。
在上述任一技术方案中,进一步地,第一平面部与第一倾斜部之间的夹角大于或等于2°,且小于或等于10°。
在该技术方案中,第一平面部与第一倾斜部之间的夹角大于或等于2°,且小于或等于10°,增加了翅片单元与气流的接触面积,提高了换热效果。
在上述任一技术方案中,进一步地,第二平面部与第二倾斜部之间的夹角大于或等于2°,且小于或等于10°。
在该技术方案中,第二平面部与第二倾斜部之间的夹角大于或等于2°,且小于或等于10°,增加了翅片单元与气流的接触面积,且提高了换热效果。
在上述任一技术方案中,进一步地,第一平面部的厚度大于或等于3mm,且小于或等于4mm。
在该技术方案中,第一平面过厚会增加翅片单元整体的重量,过薄会降低强度,因此将第一平面部的厚度设计为大于或等于3mm,且小于或等于4mm,保证了翅片单元整体的重量不会过重,也保证了第一平面部的强度。
在上述任一技术方案中,进一步地,第二平面部的厚度大于或等于3mm,且小于或等于4mm。
在该技术方案中,第二平面部的厚度过厚会增加翅片单元整体的重量,过薄会降低强度,因此将第二平面部的厚度设计为大于或等于3mm,且小于或等于4mm,保证了翅片单元整体的重量不会过重,也保证了第一平面部的强度。
在上述任一技术方案中,进一步地,开缝结构包括:百叶部,第一倾斜部和第二倾斜部上均设有百叶部,且沿相邻两个管孔的中心之间的连线,第一倾斜部上的百叶部和第二倾斜部上的百叶部对称设置。
在该技术方案中,第一倾斜部和第二倾斜部上均设有百叶部,百叶部的设置提高了对气流的扰动效果,增强了相邻流道间的掺混剧烈程度,并且,沿相邻两个管孔的中心之间的连线,第一倾斜部上的百叶部和第二倾斜部上的百叶部对称设置,更进一步地增强了对气流的扰动效果。
在上述任一技术方案中,进一步地,百叶部包括多个百叶,相邻两个百叶之间形成气流通道;其中,设置在第一倾斜部上的百叶部中的多个百叶相对于第一倾斜部倾斜设置且与第一倾斜部之间的夹角相同,设置在第二倾斜部上的百叶部中的多个百叶相对于第二倾斜部倾斜设置且与第二倾斜部之间的夹角相同。
在该技术方案中,百叶部包括多个百叶,相邻两个百叶之间形成气流通道,以供气流通过,从而通过气流通道对气流产生扰动,增加翅片与气流接触的面积,其中,第一倾斜部上的百叶部中的多个百叶相对于第一倾斜部倾斜设置,并且多个百叶中的所有百叶与第一倾斜部之间的夹角均相同,同样地,第二倾斜部上的百叶部中的多个百叶相对于第二倾斜部倾斜设置,并且多个百叶中的所有百叶与第二倾斜部之间的夹角均相同,从而在提高翅片的换热效果的同时,还便于生产制造。
在上述任一技术方案中,进一步地,第一倾斜部上的百叶与第一平面部之间的夹角大于或等于20°,且小于或等于25°。
在该技术方案中,第一倾斜部上的百叶与第二平面部之间的夹角大于或等于20°,且小于或等于25°,对气流的扰动效果较好。
在上述任一技术方案中,进一步地,第二倾斜部上的百叶与第二平面部之间的夹角大于或等于20°,且小于或等于25°。
在该技术方案中,第二倾斜部上的百叶与第二平面部之间的夹角大于或等于20°,且小于或等于25°,对气流的扰动效果较好。
在上述任一技术方案中,进一步地,百叶与管孔的孔壁相连接的部分呈圆弧形,圆弧形的直径大于或等于11mm,且小于或等于14mm。
在该技术方案中,百叶与管孔的孔壁相连接的部分呈圆弧形,圆弧形的直径大于或等于11mm,且小于或等于14mm,使得百叶与孔壁相接触的部分与孔壁的接触面积更大,进提高了换热管与翅片的换热效果。
在上述任一技术方案中,进一步地,百叶部包括:第一百叶,第一百叶靠近相邻两个管孔的中心的连线设置;第二百叶,第二百叶远离相邻两个管孔的中心的连线设置;第三百叶,第三百叶位于第一百叶和第二百叶之间;其中,第一百叶的宽度小于第三百叶的宽度,第二百叶的宽度小于第三百叶的宽度。
在该技术方案中,百叶部包括第一百叶、第二百叶和第三百叶,第一百叶靠近相邻两个管孔的中心的连线设置,且位于翅片单元下方,第二百叶位于远离相邻两个管孔的中心的连线的部分,且位于翅片单元的上方,第三百叶位于第一百叶和第二百叶之间,且一部分位于翅片单元上方,一部分位于翅片单元的下方,也就是第一百叶、第二百叶和第三百叶在翅片单元上高低错落的分布,从而有效的增强了翅片的相邻流道间的掺混剧烈程度,亦能够有效的破坏气流的边界层,增强了气流的扰动,提升了换热的效果。进一步地,第三百叶的宽度均大于第一百叶的宽度和第二百叶的宽度。
在上述任一技术方案中,进一步地,第三百叶的宽度大于或等于1mm,且小于或等于1.5mm。
在该技术方案中,第三百叶宽度过宽会增加整体的体积,过窄会降低换热效果,因此,将第三百叶的宽度设计为大于或等于1mm,且小于或等于1.5mm,既保证了换热效果,又保证了整体的体积,降低了生产成本。
在上述任一技术方案中,进一步地,第一百叶的宽度大于或等于第三百叶的宽度的0.3倍,且小于或等于第三百叶的宽度的0.5倍。
在该技术方案中,第一百叶的宽度大于或等于第三百叶的宽度的0.3倍,且小于或等于第三百叶的宽度的0.5倍,使得第一百叶与第三百叶高低错落,增强了对气流的扰动效果。
在上述任一技术方案中,进一步地,第二百叶的宽度大于或等于第三百叶的宽度的0.3倍,且小于或等于第三百叶的宽度的0.5倍。
在该技术方案中,第二百叶的宽度大于或等于第三百叶的宽度的0.3倍,且小于或等于第三百叶的宽度的0.5倍,使得第二百叶与第三百叶高低错落,增强了对气流的扰动效果。
在上述任一技术方案中,进一步地,第一百叶与相邻两个管孔的中心的连线之间的距离大于或等于0.5mm,且小于或等于0.75mm。
在该技术方案中,第一百叶靠近相邻两个管孔的中心的连线设置,第一百叶与相邻两个管孔的中心的连线距离太近会影响翅片强度,距离太远则会影响对气流的扰动效果,因此将第一百叶与相邻两个管孔的中心的连线之间的距离设计为大于或等于0.5mm,且小于或等于0.75mm,即保证了翅片强度,又保证了对气流的扰动效果。
在上述任一技术方案中,进一步地,开缝结构还包括:桥片部,翅片单元上设有通孔,桥片部跨设于通孔。
在该技术方案中,开缝结构还包括桥片部,桥片部设置在翅片单元上,其中,翅片单元上设有通孔,桥片部跨设在通孔的两侧,也就是桥片部的两端与翅片单元相连接,桥片部的中部向翅片单元的上方拱起形成拱桥状。其中,通孔与桥片部能够对气流产生扰动,从而增加翅片单元与气流的接触面积,使得翅片与气流充分换热,提高了换热效率。
在上述任一技术方案中,进一步地,第一平面部和第二平面部上均设有通孔和桥片部;沿相邻两个管孔的中心的连线,第一平面部上的桥片部和第二平面部上的桥片部对称设置。
在该技术方案中,第一平面部和第二平面部上均设有通孔和桥片部,沿气流的来流方向,第一平面部和第二平面部分别位于翅片单元的两端,将桥片部设置在第一平面部和第二平面部上,能够对换热空气的流向起到导流控制的作用,进而对管孔尾流区的换热面积进行充分的利用,提升了换热的效率。进一步地,沿相邻两个管孔的中心的连线方向,第一平面部上的桥片部和第二平面部上的桥片部对称设置,从而便于生产制造,且能够很好的控制流向翅片单元的气流流向,对管孔尾流区的换热面积进行充分的利用,提升了换热的效率。
在上述任一技术方案中,进一步地,第一平面部上的桥片部的数量为两个,且第一平面部上的两个桥片部沿相邻两个管孔的对称轴对称设置;第二平面部上的桥片部的数量为两个,且第二平面部上的两个桥片部沿相邻两个管孔的对称轴对称设置。
在该技术方案中,第一平面部上设有两个桥片部,且两个桥片部沿相邻管孔的对称轴对称设置,进而保证了对气流的引导效果,同样地,第二平面部上的两个桥片部沿相邻两个管孔的对称轴对称设置,有效的增强了翅片的相邻流道间的掺混剧烈程度,亦能够有效的破坏气流的边界层,增强了气流的扰动,提升了换热的效果。
在上述任一技术方案中,进一步地,桥片部包括:第一斜面部,第一斜面部与翅片单元相连接,且向远离翅片单元的方向延伸;第二斜面部,第二斜面部与翅片单元相连接,且向远离翅片单元的方向延伸;连接部,第一斜面部远离翅片单元的一端和第二斜面部远离翅片单元的一端通过连接部相连接;其中,第一斜面部远离翅片单元的一端朝向第二斜面部的方向倾斜;第二斜面部远离翅片单元的一端朝向第一斜面部的方向倾斜。
在该技术方案中,桥片部包括第一斜面部、第二斜面部和连接部,第一斜面部的一端和第二斜面部的一端分别与翅片单元相连接,第一斜面部的另一端和第二斜面部的另一端通过连接部相连接,并且连接部位于通孔上方,从而形成跨设在通孔两侧的桥形结构,进而通过桥形结构对气流产生进一步的扰动。第一斜面部远离翅片单元的一端向第二斜面部的方向倾斜,第二斜面部远离翅片单元的一端向第一斜面部的方向倾斜,也就是第一斜面部远离翅片单元的一端和第二斜面部远离翅片单元的一端相互靠近,从而使得桥片部能够向翅片单元的方向引导气流,使得气流与翅片充分换热。
进一步地,沿气流的流动方向,第一倾斜部和第二倾斜部位于气流上游的两端之间的距离,大于第一倾斜部和第二倾斜部位于气流下游的两端之间的距离,从而具有向翅片方向聚拢气流的作用,以提高气流与翅片的换热效率。也就是桥片部位于上游的开口大于位于下游的开口,从而有效改善管孔处的尾流效应。
在上述任一技术方案中,进一步地,沿管孔的轴线方向,第二斜面部在翅片单元上的投影为矩形;沿管孔的轴线方向,第一斜面部在翅片单元上的投影为平行四边形。
在该技术方案中,沿管孔的轴线方向,第二斜面部在翅片单元上的投影为矩形,第一斜面部在翅片单元上的投影为平行四边形,利于对气流的引导,使得翅片与气流充分接触。
在上述任一技术方案中,进一步地,连接部与第二平面部之间的距离大于或等于0.4mm,且小于或等于0.6mm。
在该技术方案中,连接部与第二平面部之间的距离大于或等于0.4mm,且小于或等于0.6mm,使得连接部不会太高,又能够对气流产生引导,改善尾流效应。
在上述任一技术方案中,进一步地,桥片部的宽度大于或等于1.2mm,且小于或等于1.6mm。
在该技术方案中,桥片部的宽度大于或等于1.2mm,且小于或等于1.6mm。
在上述任一技术方案中,进一步地,连接部的长度大于或等于4mm,且小于或等于5mm。
在该技术方案中,连接部的长度大于或等于4mm,且小于或等于5mm,保证了对气流的引导效果,具体地,连接部的长度也就是连接部与第一斜面部的第二端连接的一端至与第二斜面部的第二端连接的一端的长度。
在上述任一技术方案中,进一步地,第一斜面部与第二翅片部的夹角大于或等于20°,且小于或等于30°。
在该技术方案中,第一斜面部与第二翅片部的夹角大于或等于20°,且小于或等于30°,使得桥片部能够向翅片内部引导气流,便于气流与翅片的换热。
在上述任一技术方案中,进一步地,第二斜面部与第二平面部的夹角大于或等于20°,且小于或等于30°。
在该技术方案中,第二斜面部与第二平面部的夹角大于或等于20°,且小于或等于30°,使得桥片部能够向翅片内部引导气流,便于气流与翅片的换热。
在上述任一技术方案中,进一步地,第一斜面部的相邻两个边之间的锐角大于或等于30°,且小于或等于60°。
在该技术方案中,第一斜面部的相邻两个边之间的锐角大于或等于30°,且小于或等于60°,也就是第一斜面部的斜边与形成在翅片单元上的底边之间的夹角大于或等于30°,且小于或等于60°。
在上述任一技术方案中,进一步地,桥片部与翅片单元的边缘之间的距离大于或等于1mm,且小于或等于4mm。
在该技术方案中,桥片部与翅片单元的边缘之间的距离大于或等于1mm,且小于或等于4mm,保证了翅片单元的强度。
在上述任一技术方案中,进一步地,管孔的直径大于或等于5.25mm,且小于或等于8.3mm,管孔的孔深大于或等于1.2mm,且小于或等于1.5mm;多个管孔排列成一排,相邻两个管孔的中心之间的距离大于或等于17.5mm,且小于或等于21mm。
在该技术方案中,管孔的直径大于或等于5.25mm,且小于或等于8.3mm,管孔的孔深大于或等于1.2mm,且小于或等于1.5mm,相邻两个管孔的中心之间的距离大于或等于17.5mm,且小于或等于21mm,使得换热管能够与翅片充分接触,提升换热管与翅片之间的换热效率。
根据本发明的第二方面,还提出了一种换热器,包括:换热管;以及如第一方面任一项提出的翅片,换热管设置在管孔中;其中,翅片的数量至少为两排,在相邻的两排翅片中,一排翅片上的一个管孔和在另一排翅片上的与管孔相邻的两个管孔三者中心的连线呈等腰三角形。
本发明第二方面提供的换热器,因包括上述任一技术方案提出的翅片,因此具有翅片的全部有益效果。
进一步地,翅片的数量至少为两排,在相邻的两排翅片中,一排翅片上的一个管孔和在另一排翅片上的与管孔相邻的两个管孔三者中心的连线呈等腰三角形,使得换热管之间的距离分布合理,从而提高了换热管与翅片的换热效果。
根据本发明的第三方面,还提出了一种空调器,包括:如上述第一方面任一技术方案提出的翅片;或如上述第二方面任一技术方案提出的换热器。
本发明第三方面提供的空调器,因包括如上述第一方面任一技术方案提出的翅片;或如上述第二方面任一技术方案提出的换热器,因此具有翅片或换热器的全部有益效果。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1示出了本发明一个实施例的翅片的结构示意图;
图2示出了本发明一个实施例的翅片单元的结构示意图;
图3示出了本发明一个实施例的翅片单元的剖视图;
图4示出了图1中A-A向剖视图;
图5示出了图4所示实施例的部分结构示意图;
图6示出了图1所示实施例的B处的放大结构示意图;
图7示出了图3所示实施例的C处的放大结构示意图;
图8示出了图3所示实施例的D处的放大结构示意图;
图9示出了图3所示实施例的E处的放大结构示意图;
图10示出了本发明一个实施例的翅片的部分结构示意图;
图11示出了设置百叶部的翅片的部分结构示意图;
图12示出了图11中F处的放大结构示意图;
图13示出了设置百叶部的翅片的另一部分结构示意图;
图14示出了设置百叶部的翅片的又一部分结构示意图;
图15示出了设置百叶部的翅片的再一部分结构示意图;
图16示出了设置桥片部的翅片的部分结构示意图;
图17示出了设置桥片部的翅片的另一部分结构示意图;
图18示出了设置百叶部和桥片部的翅片的部分结构示意图;
图19示出了设置百叶部和桥片部的翅片的另一部分结构示意图。
其中,图1至图19中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
100翅片,102管孔,1020轴线,1022第一参考线,1024第二参考线,104翅片单元,1040第一平面部,1042第一倾斜部,1044第二倾斜部,1046第二平面部,106开缝结构,108百叶部,1080百叶,1082第一百叶,1084第二百叶,1086第三百叶,1088气流通道,110桥片部,1100第一斜面部,1102第二斜面部,1104连接部,1106通孔。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图19描述根据本发明一些实施例所述的翅片100、换热器和空调器。
实施例一:
如图1和图2所示,根据本发明的第一方面的一个实施例,本发明提出了一种翅片100,包括:多个翅片单元104,多个翅片单元104依次连接。
具体地,相邻的两个翅片单元104的连接端限定出管孔102,翅片单元104的至少一部分沿管孔102的轴线1020方向凸起;开缝结构106,设于翅片单元104上。
本发明提供的翅片100包括多个翅片单元104,多个翅片单元104依次连接,相邻两个翅片单元104的连接端限定出管孔102,通过管孔102将翅片100安装在换热管上,实现与换热管的换热,其中,翅片单元104的一部分向管孔102的轴线1020方向凸起,也就是翅片单元104的一部分向上或向下拱起,从而增大了翅片单元104的换热面积,提高了翅片100的换热效率,同时,翅片单元104上设有开缝结构106,使得能够有效的破坏空气流动所产生的横向涡,增加气流的扰动,进而提高翅片100的换热效率。
可以理解的是,如图1所示,示出了上下两排翅片100,其中,上排翅片100中,多个翅片单元104依次连接,也就是多个翅片单元104沿预定方向一个接一个的连接(比如附图1中由左至右的方向),从而形成翅片100。相邻两个翅片单元104的连接端限定出管孔102,如图12至图18所示,每一个翅片单元104的连接端上均设有管孔102的一部分,两个翅片单元104相连接,使得两个翅片单元104上的一部分管孔102相拼合形成管孔102。
具体地,如图3所示,翅片单元104向管孔102的轴线1020方向凸起,也就是翅片单元104向翅片100的一侧拱起,从而形成迎风坡面和背风坡面,进而增加了翅片单元104整体的换热面积,提高了换热效率。开缝结构106也就是在翅片单元104上开缝,以通过开缝部分对气流产生扰动,增加翅片100与气流的接触面积,比如百叶窗式的开缝结构106,或者桥式的开缝结构106。
进一步地,如图2和图3所示,翅片单元104包括:第一倾斜部1042;第二倾斜部1044,第二倾斜部1044和第一倾斜部1042相连接,且第二倾斜部1044相对于第一倾斜部1042倾斜设置;其中,多个翅片单元104限定出多个管孔102,第一倾斜部1042和第二倾斜部1044沿相邻两个管孔102的对称轴方向分布。
在该实施例中,翅片单元104包括第一倾斜部1042和第二倾斜部1044,第一倾斜部1042和第二倾斜部1044相连接,并且第二倾斜部1044相对于第一倾斜部1042倾斜设置,也就是第一倾斜部1042和第二倾斜部1044拼合成V型结构,进一步地,如图3所示,V型结构的开口朝向翅片100的下方设置,从而,第一倾斜部1042和第二倾斜部1044限定出迎风坡面和背风坡面,增加了与气流的换热面积,提高了换热效率。
如图2所示,相邻两个翅片单元104的连接端限定出管孔102,因此多个翅片单元104限定出多个管孔102。其中,相邻的两个管孔102的对称轴,也即图2中的第二参考线1024,相邻的两个管孔102的中心的连线,也即图2中的第一参考线1022,第一倾斜部1042和第二倾斜部1044沿相邻的两个管孔102的对称轴方向分布,也就是沿第二参考线1024方向,第一倾斜部1042和第二倾斜部1044依次连接,进一步地,相邻两个管孔102的对称轴方向,也就是气流的来流方向,因此沿气流的来流方向,第一倾斜部1042和第二倾斜部1044的设置形成迎风坡面和背风坡面,增加了对气流的扰动,进而提高了换热效率。
可以理解的是,如图3所示,翅片单元104向管孔102的轴线1020方向凸起,因而形成了图3中轴线1020两侧的第一倾斜部1042和第二倾斜部1044。第一倾斜部1042相对于第二倾斜部1044倾斜设置,也就是第一倾斜部1042和第二倾斜部1044之间具有夹角,且夹角不等于180°,也即第一倾斜部1042和第二倾斜部1044拼合成V型结构。
进一步地,第一倾斜部1042和第二倾斜部1044以相邻的两个管孔102的中心的连线呈对称设置。具体地,如图1所示,相邻的两个管孔102,也即在第一排翅片100上由左至右相邻的两个管孔102。
实施例二:
如图1至图4所示,根据本发明的一个实施例,包括上述实施例限定的特征,以及进一步地:翅片单元104还包括:第一平面部1040,第一平面部1040与第一倾斜部1042远离第二倾斜部1044的一端相连接;第二平面部1046,第二平面部1046与第二倾斜部1044远离第一倾斜部1042的一端相连接。
在该实施例中,翅片单元104还包括第一平面部1040和第二平面部1046,第一平面部1040与第一倾斜部1042相连接,位于第一倾斜部1042远离第二倾斜部1044的一端,第二平面部1046与第二倾斜部1044相连接,位于第二倾斜部1044远离第一倾斜部1042的一端,也就是,沿相邻管孔102的对称轴方向,第一平面部1040、第一倾斜部1042、第二倾斜部1044、第二平面部1046依次连接,从而对气流产生更大的扰动,使得翅片100与气流接触的面积增大,进而提高换热效率。
进一步地,第一平面部1040与第二平面部1046相平行。
在该实施例中,第一平面部1040和第二平面部1046相平行,第一倾斜部1042相对于第一平面部1040倾斜设置,第二倾斜部1044相对于第二平面部1046倾斜设置,一方面增大了翅片100的换热面积,另一方面提高了对气流的扰动效果,进而提高了翅片100的换热效率。
实施例三:
如图7所示,根据本发明的一个实施例,包括上述实施例二限定的特征,以及进一步地:第一平面部1040与第一倾斜部1042之间的夹角A1大于或等于2°,且小于或等于10°。
在该实施例中,第一平面部1040与第一倾斜部1042之间的夹角A1大于或等于2°,且小于或等于10°,增加了翅片单元104与气流的接触面积,提高了换热效果。
进一步地,第二平面部1046与第二倾斜部1044之间的夹角大于或等于2°,且小于或等于10°。
在该实施例中,第二平面部1046与第二倾斜部1044之间的夹角大于或等于2°,且小于或等于10°,增加了翅片单元104与气流的接触面积,且提高了换热效果。
进一步地,如图8所示,第一平面部1040的厚度L1大于或等于3mm,且小于或等于4mm。
在该实施例中,第一平面过厚会增加翅片单元104整体的重量,过薄会降低强度,因此将第一平面部1040的厚度L1设计为大于或等于3mm,且小于或等于4mm,保证了翅片单元104整体的重量不会过重,也保证了第一平面部1040的强度。
进一步地,如图9所示,第二平面部1046的厚度L2大于或等于3mm,且小于或等于4mm。
在该实施例中,第二平面部1046的厚度L2过厚会增加翅片单元104整体的重量,过薄会降低强度,因此将第二平面部1046的厚度L2设计为大于或等于3mm,且小于或等于4mm,保证了翅片单元104整体的重量不会过重,也保证了第一平面部1040的强度。
实施例四:
如图2至图5所示,根据本发明的一个实施例,包括上述实施例二或实施例三限定的特征,以及进一步地:开缝结构106包括:百叶部108,第一倾斜部1042和第二倾斜部1044上均设有百叶部108,且沿相邻两个管孔102的中心之间的连线,第一倾斜部1042上的百叶部108和第二倾斜部1044上的百叶部108对称设置。
在该实施例中,第一倾斜部1042和第二倾斜部1044上均设有百叶部108,百叶部108的设置提高了对气流的扰动效果,增强了相邻流道间的掺混剧烈程度,并且,沿相邻两个管孔102的中心之间的连线,第一倾斜部1042上的百叶部108和第二倾斜部1044上的百叶部108对称设置,更进一步地增强了对气流的扰动效果。
可以理解的是,由于第一倾斜部1042上的百叶部108和第二倾斜部1044上的百叶部108对称设置,因此当第一倾斜部1042上的百叶部108相对于第一倾斜部1042倾斜设置时,第二倾斜部1044上的百叶部108也相对于第二倾斜部1044倾斜设置。
实施例五:
如图2至图4、图11至图15所示,根据本发明的一个实施例,包括上述实施例二或实施例三限定的特征,以及进一步地:百叶部108包括多个百叶1080,相邻两个百叶1080之间形成气流通道1088;其中,设置在第一倾斜部1042上的百叶部108中的多个百叶1080相对于第一倾斜部1042倾斜设置且与第一倾斜部1042之间的夹角相同,设置在第二倾斜部1044上的百叶部108中的多个百叶1080相对于第二倾斜部1044倾斜设置且与第二倾斜部1044之间的夹角相同。
在该实施例中,百叶部108包括多个百叶1080,相邻两个百叶1080之间形成气流通道1088,以供气流通过,从而通过气流通道1088对气流产生扰动,增加翅片100与气流接触的面积,其中,第一倾斜部1042上的百叶部108中的多个百叶1080相对于第一倾斜部1042倾斜设置,并且多个百叶1080中的所有百叶1080与第一倾斜部1042之间的夹角均相同,同样地,第二倾斜部1044上的百叶部108中的多个百叶1080相对于第二倾斜部1044倾斜设置,并且多个百叶1080中的所有百叶1080与第二倾斜部1044之间的夹角均相同,从而在提高翅片100的换热效果的同时,还便于生产制造。
可以理解的是,如图3所示,第一倾斜部1042上的百叶部108和第二倾斜部1044上的百叶部108以轴线1020为对称轴对称设置,也就是相对称的两个百叶1080呈V型结构或者倒置的V型结构,从而增强了对气流的扰动,进而通过对气流的扰动,增强相邻流道间的掺混剧烈程度。
实施例六:
如图7所示,根据本发明的一个实施例,包括上述实施例二或实施例三限定的特征,以及进一步地:第一倾斜部1042上的百叶1080与第一平面部1040之间的夹角A2大于或等于20°,且小于或等于25°。
在该实施例中,第一倾斜部1042上的百叶1080与第二平面部1046之间的夹角大于或等于20°,且小于或等于25°,对气流的扰动效果较好。
进一步地,第二倾斜部1044上的百叶1080与第二平面部1046之间的夹角大于或等于20°,且小于或等于25°。
在该实施例中,第二倾斜部1044上的百叶1080与第二平面部1046之间的夹角大于或等于20°,且小于或等于25°,对气流的扰动效果较好。
可以理解的是,当翅片100水平放置时,也就是第一平面部1040和第二平面部1046与水平面平行时,第一倾斜部1042上的百叶1080与第一平面部1040之间的夹角也就是第一倾斜部1042上的百叶1080与水平面之间的夹角,第二倾斜部1044上的百叶1080与第二平面部1046之间的夹角也就是第二倾斜部1044上的百叶1080与水平面之间的夹角。
进一步地,如图11和图12所示,百叶1080与管孔102的孔壁相连接的部分呈圆弧形,圆弧形的直径D2大于或等于11mm,且小于或等于14mm。
在该实施例中,百叶1080与管孔102的孔壁相连接的部分呈圆弧形,圆弧形的直径大于或等于11mm,且小于或等于14mm,使得百叶1080与孔壁相接触的部分与孔壁的接触面积更大,进提高了换热管与翅片100的换热效果。
实施例七:
如图4和图5所示,根据本发明的一个实施例,包括上述实施例二或实施例三限定的特征,以及进一步地:百叶部108包括:第一百叶1082,第一百叶1082靠近相邻两个管孔102的中心的连线设置;第二百叶1084,第二百叶1084远离相邻两个管孔102的中心的连线设置;第三百叶1086,第三百叶1086位于第一百叶1082和第二百叶1084之间;其中,第一百叶1082的宽度L5小于第三百叶1086的宽度L7,第二百叶1084的宽度L6小于第三百叶1086的宽度L7。
在该实施例中,百叶部108包括第一百叶1082、第二百叶1084和第三百叶1086,如图2所示,第一百叶1082靠近相邻两个管孔102的中心的连线设置,第二百叶1084位于远离相邻两个管孔102的中心的连线的部分,第三百叶1086位于第一百叶1082和第二百叶1084之间,如图5所示,第一百叶1082位于翅片单元104下方,第二百叶1084位于翅片单元104的上方,且一部分位于翅片单元104上方,一部分位于翅片单元104的下方,也就是第一百叶1082、第二百叶1084和第三百叶1086在翅片单元104上高低错落的分布,从而有效的增强了翅片100的相邻流道间的掺混剧烈程度,亦能够有效的破坏气流的边界层,增强了气流的扰动,提升了换热的效果。进一步地,第三百叶1086的宽度L7均大于第一百叶1082的宽度L5和第二百叶1084的宽度L6。
进一步地,如图5所示,第三百叶1086的宽度L7大于或等于1mm,且小于或等于1.5mm。
在该实施例中,第三百叶1086宽度L7过宽会增加整体的体积,过窄会降低换热效果,因此,将第三百叶1086的宽度L7设计为大于或等于1mm,且小于或等于1.5mm,既保证了换热效果,又保证了整体的体积,降低了生产成本。
进一步地,第一百叶1082的宽度L5大于或等于第三百叶1086的宽度L7的0.3倍,且小于或等于第三百叶1086的宽度L7的0.5倍。
在该实施例中,第一百叶1082的宽度L5大于或等于第三百叶1086的宽度L7的0.3倍,且小于或等于第三百叶1086的宽度L7的0.5倍,使得第一百叶1082与第三百叶1086高低错落,增强了对气流的扰动效果。
进一步地,第二百叶1084的宽度L6大于或等于第三百叶1086的宽度L7的0.3倍,且小于或等于第三百叶1086的宽度L7的0.5倍。
在该实施例中,第二百叶1084的宽度L6大于或等于第三百叶1086的宽度L7的0.3倍,且小于或等于第三百叶1086的宽度L7的0.5倍,使得第二百叶1084与第三百叶1086高低错落,增强了对气流的扰动效果。
进一步地,如图5所示,第一百叶1082与相邻两个管孔102的中心的连线之间的距离L4大于或等于0.5mm,且小于或等于0.75mm。
在该实施例中,第一百叶1082靠近相邻两个管孔102的中心的连线设置,第一百叶1082与相邻两个管孔102的中心的连线距离太近会影响翅片100强度,距离太远则会影响对气流的扰动效果,因此将第一百叶1082与相邻两个管孔的中心的连线之间的距离L4设计为大于或等于0.5mm,且小于或等于0.75mm,即保证了翅片100强度,又保证了对气流的扰动效果。
实施例八:
如图1至图5、图16至图19所示,根据本发明的一个实施例,包括上述实施例二至实施例七中任一项限定的特征,以及进一步地:开缝结构106还包括:桥片部110,翅片单元104上设有通孔1106,桥片部110跨设于通孔1106。
在该实施例中,开缝结构106还包括桥片部110,桥片部110设置在翅片单元104上,其中,翅片单元104上设有通孔1106,桥片部110跨设在通孔1106的两侧,也就是桥片部110的两端与翅片单元104相连接,桥片部110的中部向翅片单元104的上方拱起形成拱桥状。其中,通孔1106与桥片部110能够对气流产生扰动,从而增加翅片单元104与气流的接触面积,使得翅片100与气流充分换热,提高了换热效率。
进一步地,如图16、图17和图19所示,第一平面部1040和第二平面部1046上均设有通孔1106和桥片部110;沿相邻两个管孔102的中心的连线,第一平面部1040上的桥片部110和第二平面部1046上的桥片部110对称设置。
在该实施例中,第一平面部1040和第二平面部1046上均设有通孔1106和桥片部110,沿气流的来流方向,第一平面部1040和第二平面部1046分别位于翅片单元104的两端,将桥片部110设置在第一平面部1040和第二平面部1046上,能够对换热空气的流向起到导流控制的作用,进而对管孔102尾流区的换热面积进行充分的利用,提升了换热的效率。进一步地,沿相邻两个管孔102的中心的连线方向,第一平面部1040上的桥片部110和第二平面部1046上的桥片部110对称设置,从而便于生产制造,且能够很好的控制流向翅片单元104的气流流向,对管孔102尾流区的换热面积进行充分的利用,提升了换热的效率。
实施例九:
如图2所示,根据本发明的一个实施例,包括上述实施例八限定的特征,以及进一步地:第一平面部1040上的桥片部110的数量为两个,且第一平面部1040上的两个桥片部110沿相邻两个管孔102的对称轴对称设置;第二平面部1046上的桥片部110的数量为两个,且第二平面部1046上的两个桥片部110沿相邻两个管孔102的对称轴对称设置。
在该实施例中,第一平面部1040上设有两个桥片部110,且两个桥片部110沿相邻管孔102的对称轴对称设置,进而保证了对气流的引导效果,同样地,第二平面部1046上的两个桥片部110沿相邻两个管孔102的对称轴对称设置,有效的增强了翅片100的相邻流道间的掺混剧烈程度,亦能够有效的破坏气流的边界层,增强了气流的扰动,提升了换热的效果。
实施例十:
如图10和图19所示,根据本发明的一个实施例,包括上述实施例八限定的特征,以及进一步地:桥片部110包括:第一斜面部1100,第一斜面部1100与翅片单元104相连接,且向远离翅片单元104的方向延伸;第二斜面部1102,第二斜面部1102与翅片单元104相连接,且向远离翅片单元104的方向延伸;连接部1104,第一斜面部1100远离翅片单元104的一端和第二斜面部1102远离翅片单元104的一端通过连接部1104相连接。
在该实施例中,桥片部110包括第一斜面部1100、第二斜面部1102和连接部1104,第一斜面部1100的一端和第二斜面部1102的一端分别与翅片单元104相连接,第一斜面部1100的另一端和第二斜面部1102的另一端通过连接部1104相连接,并且连接部1104位于通孔1106上方,从而形成跨设在通孔1106两侧的桥形结构,进而通过桥形结构对气流产生进一步的扰动。
进一步地,如图19所示,第一斜面部1100远离翅片单元104的一端朝向第二斜面部1102的方向倾斜;第二斜面部1102远离翅片单元104的一端朝向第一斜面部1100的方向倾斜。
在该实施例中,第一斜面部1100远离翅片单元104的一端向第二斜面部1102的方向倾斜,第二斜面部1102远离翅片单元104的一端向第一斜面部1100的方向倾斜,也就是第一斜面部1100远离翅片单元104的一端和第二斜面部1102远离翅片单元104的一端相互靠近,从而使得桥片部110能够向翅片单元104的方向引导气流,使得气流与翅片100充分换热。
进一步地,如图1、图2和图6所示,沿气流的流动方向,也即由上至下,第一倾斜部1042和第二倾斜部1044位于气流上游的两端之间的距离,大于第一倾斜部1042和第二倾斜部1044位于气流下游的两端之间的距离,从而具有向翅片100方向聚拢气流的作用,以提高气流与翅片100的换热效率。也就是桥片部110位于上游的开口大于位于下游的开口,从而有效改善管孔102处的尾流效应。
实施例十一:
如图6所示,根据本发明的一个实施例,包括上述实施例八限定的特征,以及进一步地:沿管孔102的轴线1020方向,第二斜面部1102在翅片单元104上的投影为矩形;沿管孔102的轴线1020方向,第一斜面部1100在翅片单元104上的投影为平行四边形。
在该实施例中,沿管孔102的轴线1020方向,第二斜面部1102在翅片单元104上的投影为矩形,第一斜面部1100在翅片单元104上的投影为平行四边形,利于对气流的引导,使得翅片100与气流充分接触。
进一步地,连接部1104与第二翅片部之间的距离大于或等于0.4mm,且小于或等于0.6mm。
在该实施例中,连接部1104与第二翅片部之间的距离大于或等于0.4mm,且小于或等于0.6mm,使得连接部1104不会太高,又能够对气流产生引导,改善尾流效应。
进一步地,桥片部110的宽度大于或等于1.2mm,且小于或等于1.6mm。
在该实施例中,桥片部110的宽度大于或等于1.2mm,且小于或等于1.6mm。
进一步地,连接部1104的长度大于或等于4mm,且小于或等于5mm。
在该实施例中,连接部1104的长度大于或等于4mm,且小于或等于5mm,保证了对气流的引导效果,具体地,连接部1104的长度也就是连接部1104与第一斜面部1100的第二端连接的一端至与第二斜面部1102的第二端连接的一端的长度。
如图10所示,进一步地,第一斜面部1100与第二翅片部的夹角A3大于或等于20°,且小于或等于30°。
在该实施例中,第一斜面部1100与第二翅片部的夹角A3大于或等于20°,且小于或等于30°,使得桥片部110能够向翅片100内部引导气流,便于气流与翅片100的换热。
进一步地,第二斜面部1102与第二翅片部的夹角大于或等于20°,且小于或等于30°。
在该实施例中,第二斜面部1102与第二翅片部的夹角大于或等于20°,且小于或等于30°,使得桥片部110能够向翅片100内部引导气流,便于气流与翅片100的换热。
进一步地,第一斜面部1100的相邻两个边之间的锐角大于或等于30°,且小于或等于60°。
在该实施例中,第一斜面部1100的相邻两个边之间的锐角大于或等于30°,且小于或等于60°,也就是第一斜面部1100的斜边与形成在翅片单元104上的底边之间的夹角大于或等于30°,且小于或等于60°。
进一步地,桥片部110与翅片单元104的边缘之间的距离L3大于或等于1mm,且小于或等于4mm。
在该实施例中,桥片部110与翅片单元104的边缘之间的距离L3大于或等于1mm,且小于或等于4mm,保证了翅片单元104的强度。
实施例十二:
如图1所示,根据本发明的一个实施例,包括上述任一实施例限定的特征,以及进一步地:管孔102的直径D1大于或等于5.25mm,且小于或等于8.3mm,管孔102的孔深大于或等于1.2mm,且小于或等于1.5mm;多个管孔102排列成一排,相邻两个管孔102的中心之间的距离大于或等于17.5mm,且小于或等于21mm。
在该实施例中,管孔102的直径D1大于或等于5.25mm,且小于或等于8.3mm,管孔102的孔深大于或等于1.2mm,且小于或等于1.5mm,相邻两个管孔102的中心之间的距离大于或等于17.5mm,且小于或等于21mm,使得换热管能够与翅片100充分接触,提升换热管与翅片100之间的换热效率。
实施例十三:
根据本发明的第二方面,还提出了一种换热器(图中未示出),包括:换热管;以及如第一方面任一项提出的翅片100,换热管设置在管孔102中;其中,翅片100的数量至少为两排,在相邻的两排翅片100中,一排翅片100上的一个管孔102和在另一排翅片100上的与管孔102相邻的两个管孔102三者中心的连线呈等腰三角形。
本发明第二方面提供的换热器,因包括上述任一实施例提出的翅片100,因此具有翅片100的全部有益效果。
进一步地,如图1所示,翅片100的数量至少为两排,在相邻的两排翅片100中,一排翅片100上的一个管孔a和在另一排翅片100上的与管孔a相邻的管孔b和管孔c三者中心的连线呈等腰三角形,使得换热管之间的距离分布合理,从而提高了换热管与翅片100的换热效果。
实施例十四:
根据本发明的第三方面,还提出了一种空调器,包括:如上述第一方面任一实施例提出的翅片100;或如上述第二方面任一实施例提出的换热器。
本发明第三方面提供的空调器,因包括如上述第一方面任一实施例提出的翅片100;或如上述第二方面任一实施例提出的换热器,因此具有翅片100或换热器的全部有益效果。
实施例十五:
根据本发明的一个具体实施例,翅片100至少具有一排,如图1至图3所示,每排翅片100上具有以一定间距分布的若干管孔102,每个管孔102的左右两侧对称设置有结构相同的翅片单元104。
如图2和图3所示,该翅片单元104包含呈V型的翅片单元104、形成在翅片单元104上的百叶部108和桥片部110组成,V型的翅片单元104包括第一平面部1040、第一倾斜部1042、第二倾斜部1044和第二平面部1046。
V型的翅片单元104沿空气来流方向呈“倒V字”型布置,即V型的翅片单元104沿空气流动方向包含第一平面部1040、第一倾斜部1042、第二倾斜部1044、第二平面部1046。可以理解的是,第一平面部1040上形成有迎风平面,第一倾斜部1042上形成有迎风坡面、第二倾斜部1044上形成有背风坡面、第二平面部1046上形成有背风平面。
第一平面部1040、第二平面部1046与水平面平行;第一倾斜部1042、第二倾斜部1044与水平面具有一定的角度。第一平面部1040、第一倾斜部1042与第二倾斜部1044、第二平面部1046上下对称设置。第一平面部1040/第二平面部1046的宽度为3mm~4mm。翅片单元104的第一倾斜部1042、第二倾斜部1044与水平面的倾斜角度范围为2°~10°。
如图3所示,第一翅片部上的开缝结构106是由上下对称的百叶部108所构成,百叶部108包含多片百叶1080,各个百叶1080布置于V型的翅片单元104的第一倾斜部1042/第二倾斜部1044之上,按照相同的角度相对于水平面倾斜设置。
具体地,如图7所示,翅片单元104中百叶部108的各个百叶1080与水平面的倾斜角度A2范围为20°~25°;如图2所示,百叶部108依据距离相邻管孔102的中心的连线的远近,近端的称为第一百叶1082,远端的称为第二百叶1084,中间的称为第三百叶1086。第一百叶1082与第二百叶1084为窄百叶,第三百叶1086为宽百叶,宽百叶的宽度为1mm~1.5mm,窄百叶的宽度为宽百叶的0.3~0.5倍。百叶1080的具体宽度依据实际设置的百叶1080片数而定。第二百叶1084低于翅片单元104倾斜设置,第一百叶1082高于翅片单元104倾斜设置,第三百叶1086一半低于翅片单元104倾斜设置,一半高于翅片单元104倾斜设置。如图5所示,翅片单元104上下对称轴(相邻管孔102的中心的连线)距第一百叶1082的距离L4为0.5mm~0.75mm。百叶部108的靠近管孔102的边缘均为圆弧形,圆弧的直径范围为11mm~14mm。翅片单元104上下对称轴也即相邻管孔102中心的连线。
如图3所示,第二翅片部上的开缝结构106由上下对称的桥片部110构成,桥片部110布置于V型的翅片单元104的第一平面部1040和第二平面部1046上,且依相邻的两个管孔102的对称轴左右对称布置。一个翅片单元104上,位于相邻两个管孔102中心的连线的任一侧均设有两个桥片部110,且两个桥片部110沿相邻两个管孔102的中心的连线方向分布,如图10所示,桥片部110由连接部1104与两侧的第一斜面部1100和第二斜面部1102组成,其中,连接部1104通过左右两侧的第一斜面部1100和第二斜面部1102与V型的翅片单元104相连,第二斜面部1102靠近相邻管孔102中心之间的连线设置,且第二斜面部1102在水平面上的投影为矩形,第一斜面部1100在水平面上的投影为平行四边形。
具体地,桥片部110的高度为0.4mm~0.6mm,桥片部110的宽度为1.2mm~1.6mm,连接部1104的长度为4mm~5mm。如图7所示,第一斜面部1100以及第二斜面部1102与水平面的夹角A1范围为20°~30°,如图6所示,沿管孔102的轴线1020方向,第一斜面部1100在第二平面部1046所在的平面上的投影为平行四边形,平行四边形的斜边与底边的夹角A4为30°~60°,单个桥片部110的高度、宽度以及角度尺寸是较为该翅片单元104的关键尺寸,其决定了流过翅片100的空气气流方向是否有利于空气与翅片100之间的热量交换。此外,桥片部110距翅片单元104边缘的距离为1mm~1.4mm。
具体地,如图1所示,管孔102的直径D1为5.25mm~8.3mm,同一排管孔102中心之间的距离为17.5mm~21mm。管孔102的高度为1.2mm~1.5mm。在相邻的两排管孔102中,一排的一个管孔102与另一排中与其中心连线最短的两个管孔102三者之间的中心连线呈等腰三角形。翅片单元104上下边缘宽度为20mm。
本发明提出的翅片100呈V型结构,V型的翅片100相较于空调换热器常用的翅片100型式,能够在相同的体积下有效地增加来流空气在换热器中的流道,增大与进风的接触面积。同时高低错落的百叶1080设置有效的增强了换热器翅片100侧相邻流道间的掺混剧烈程度,所布置的百叶部108以及桥片部110亦能够有效的破坏气流的边界层,增强了气流的扰动,提升了换热的效果;同时,通过桥片部110的布置,起到了对流经换热器气流方向的控制,缓解了圆管管孔102处的尾流效应,充分的利用了翅片100的换热面积。采用本发明中提出的翅片100,能够有效的提高换热器的换热能力,在相同的换热能力下,能够减少换热器的整体的体积,降低生产成本;在相同的换热器体积下,能够有效的提升空调整机的能效比。
为了能够详细的说明本发明中翅片100的优势,采用CFD(计算流体力学)模拟技术对平直翅片、V型翅片、传统的百叶窗翅片、本申请中设置百叶部108的翅片100、以及本申请中设置百叶部108和桥片部110的翅片100在相同的条件下(进口风速1.5m/s,进风温度20℃,管壁温度45℃)进行仿真,对模拟得到的空气侧换热系数及阻力值进行对比,结果如表1所示。
表1
Figure BDA0002500846100000251
其中,表1中的翅片型式包括本申请提出的设置百叶部108的翅片100,其结构如图11、图13和图14所示;包括本申请提出的设置百叶部108和桥片部110的翅片100,其结构如图18和图19所示,以及用于与本申请提出的上述两种翅片100对比的平直翅片、V型翅片和百叶窗翅片,具体地,V型翅片也就是翅片的本体呈V型结构,其结构同图3所示实施例去掉百叶部108和桥片部110后的结构,平直翅片也就是呈平板状的翅片,其结构同图3中的第一平面部1040或第二平面部1046,百叶窗翅片也即在平直翅片上开设如图3所示实施例的百叶部108之后的结构。
从表中的数据能够看出,相比于与本申请对比的几种翅片,本发明方案对翅片100空气侧的对流换热系数具有较大的提升效果,具体地,本申请提出的设有百叶部108和桥片部110的翅片100,对于平直翅片的换热系数提升率为71.8%,对百叶窗翅片的换热系数提升率为11%,且来流空气的流动阻力在合理的范围内增长。
进一步地,对比本发明方案中增加桥片部110的翅片100与未增加桥片部110翅片100的仿真计算结果能够看出,加入桥片部110后,由于桥片部110对来流换热空气的流向的导流控制作用,能够对管孔102尾流区的换热面积进行充分的利用,提升了换热的效率。根据仿真结果,加入桥片部110前后,流过翅片100的空气流动如图11和图18所示,其中,图11所示实施例未加入桥片部110,图19所示实施例加入了桥片部110,因此,在阻力几乎不变的前提下(增加0.33Pa),空气侧对流换热系数增长了3.6%。
在本发明中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。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。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种翅片,其特征在于,包括:
多个翅片单元,所述多个翅片单元依次连接,相邻的两个所述翅片单元的连接端限定出管孔,所述翅片单元的至少一部分沿所述管孔的轴线方向凸起;
开缝结构,设于所述翅片单元上。
2.根据权利要求1所述的翅片,其特征在于,所述翅片单元包括:
第一倾斜部;
第二倾斜部,所述第二倾斜部和所述第一倾斜部相连接,且所述第二倾斜部相对于所述第一倾斜部倾斜设置;
其中,所述多个翅片单元限定出多个所述管孔,所述第一倾斜部和所述第二倾斜部沿相邻两个所述管孔的对称轴方向分布。
3.根据权利要求2所述的翅片,其特征在于,所述翅片单元还包括:
第一平面部,所述第一平面部与所述第一倾斜部远离所述第二倾斜部的一端相连接;
第二平面部,所述第二平面部与所述第二倾斜部远离所述第一倾斜部的一端相连接。
4.根据权利要求3所述的翅片,其特征在于,
所述第一平面部与所述第二平面部相平行。
5.根据权利要求4所述的翅片,其特征在于,
所述第一平面部与所述第一倾斜部之间的夹角大于或等于2°,且小于或等于10°;和/或
所述第二平面部与所述第二倾斜部之间的夹角大于或等于2°,且小于或等于10°;和/或
所述第一平面部的厚度大于或等于3mm,且小于或等于4mm;和/或
所述第二平面部的厚度大于或等于3mm,且小于或等于4mm。
6.根据权利要求4所述的翅片,其特征在于,所述开缝结构包括:
百叶部,所述第一倾斜部和所述第二倾斜部上均设有所述百叶部,且沿相邻两个所述管孔的中心之间的连线,所述第一倾斜部上的所述百叶部和所述第二倾斜部上的所述百叶部对称设置。
7.根据权利要求6所述的翅片,其特征在于,
所述百叶部包括多个百叶,相邻两个所述百叶之间形成气流通道;
其中,设置在所述第一倾斜部上的所述百叶部中的多个所述百叶相对于所述第一倾斜部倾斜设置且与所述第一倾斜部之间的夹角相同,设置在所述第二倾斜部上的所述百叶部中的多个所述百叶相对于所述第二倾斜部倾斜设置且与所述第二倾斜部之间的夹角相同。
8.根据权利要求7所述的翅片,其特征在于,
所述第一倾斜部上的所述百叶与所述第一平面部之间的夹角大于或等于20°,且小于或等于25°;和/或
所述第二倾斜部上的所述百叶与所述第二平面部之间的夹角大于或等于20°,且小于或等于25°;和/或
所述百叶与所述管孔的孔壁相连接的部分呈圆弧形,所述圆弧形的直径大于或等于11mm,且小于或等于14mm。
9.根据权利要求7所述的翅片,其特征在于,所述百叶部包括:
第一百叶,所述第一百叶靠近相邻两个所述管孔的中心的连线设置;
第二百叶,所述第二百叶远离相邻两个所述管孔的中心的连线设置;
第三百叶,所述第三百叶位于所述第一百叶和所述第二百叶之间;
其中,所述第一百叶的宽度小于所述第三百叶的宽度,所述第二百叶的宽度小于所述第三百叶的宽度。
10.根据权利要求9所述的翅片,其特征在于,
所述第三百叶的宽度大于或等于1mm,且小于或等于1.5mm;和/或
所述第一百叶的宽度大于或等于所述第三百叶的宽度的0.3倍,且小于或等于所述第三百叶的宽度的0.5倍;和/或
所述第二百叶的宽度大于或等于所述第三百叶的宽度的0.3倍,且小于或等于所述第三百叶的宽度的0.5倍;和/或
所述第一百叶与相邻两个所述管孔的中心的连线之间的距离大于或等于0.5mm,且小于或等于0.75mm。
11.根据权利要求3至10中任一项所述的翅片,其特征在于,所述开缝结构还包括:
桥片部,所述翅片单元上设有通孔,所述桥片部跨设于所述通孔。
12.根据权利要求11所述的翅片,其特征在于,
所述第一平面部和所述第二平面部上均设有所述通孔和所述桥片部;
沿相邻两个所述管孔的中心的连线,所述第一平面部上的所述桥片部和所述第二平面部上的所述桥片部对称设置。
13.根据权利要求12所述的翅片,其特征在于,
所述第一平面部上的所述桥片部的数量为两个,且所述第一平面部上的两个所述桥片部沿相邻两个所述管孔的对称轴对称设置;
所述第二平面部上的所述桥片部的数量为两个,且所述第二平面部上的两个所述桥片部沿相邻两个所述管孔的对称轴对称设置。
14.根据权利要求11所述的翅片,其特征在于,所述桥片部包括:
第一斜面部,所述第一斜面部与所述翅片单元相连接,且向远离所述翅片单元的方向延伸;
第二斜面部,所述第二斜面部与所述翅片单元相连接,且向远离所述翅片单元的方向延伸;
连接部,所述第一斜面部远离所述翅片单元的一端和所述第二斜面部远离所述翅片单元的一端通过所述连接部相连接;
其中,所述第一斜面部远离所述翅片单元的一端朝向所述第二斜面部的方向倾斜,所述第二斜面部远离所述翅片单元的一端朝向所述第一斜面部的方向倾斜。
15.根据权利要求14所述的翅片,其特征在于,
沿所述管孔的轴线方向,所述第二斜面部在所述翅片单元上的投影为矩形;
沿所述管孔的轴线方向,所述第一斜面部在所述翅片单元上的投影为平行四边形。
16.根据权利要求14所述的翅片,其特征在于,
所述连接部与所述翅片单元之间的距离大于或等于0.4mm,且小于或等于0.6mm;和/或
所述桥片部的宽度大于或等于1.2mm,且小于或等于1.6mm;和/或
所述连接部的长度大于或等于4mm,且小于或等于5mm;和/或
所述第一斜面部与所述第二平面部的夹角大于或等于20°,且小于或等于30°;和/或
所述第二斜面部与所述第二平面部的夹角大于或等于20°,且小于或等于30°;和/或
所述第一斜面部的相邻两个边之间的锐角大于或等于30°,且小于或等于60°;和/或
所述桥片部与所述翅片单元的边缘之间的距离大于或等于1mm,且小于或等于4mm。
17.根据权利要求1至10中任一项所述的翅片,其特征在于,
所述管孔的直径大于或等于5.25mm,且小于或等于8.3mm,所述管孔的孔深大于或等于1.2mm,且小于或等于1.5mm;
多个所述管孔排列成一排,相邻两个所述管孔的中心之间的距离大于或等于17.5mm,且小于或等于21mm。
18.一种换热器,其特征在于,包括:
换热管;以及
如权利要求1至17中任一项所述的翅片,所述换热管设置在所述管孔中;
其中,所述翅片的数量至少为两排,在相邻的两排所述翅片中,一排所述翅片上的一个所述管孔和在另一排所述翅片上的与所述管孔相邻的两个所述管孔三者中心的连线呈等腰三角形。
19.一种空调器,其特征在于,包括:
如权利要求1至17中任一项所述的翅片;或
如权利要求18所述的换热器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113758353A (zh) * 2021-08-13 2021-12-07 博格思众(常州)热交换器有限公司 翅片、换热器和制冷系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040173344A1 (en) * 2001-05-18 2004-09-09 David Averous Louvered fins for heat exchanger
CN201697519U (zh) * 2010-06-13 2011-01-05 海信(山东)空调有限公司 一种空调换热器翅片及换热器
CN202885629U (zh) * 2012-07-06 2013-04-17 海信科龙电器股份有限公司 一种空调换热器用换热翅片
CN103890527A (zh) * 2011-10-11 2014-06-25 松下电器产业株式会社 翅片管热交换器
CN106370041A (zh) * 2016-11-04 2017-02-01 上海科凌能源科技有限公司 波纹开缝翅片

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040173344A1 (en) * 2001-05-18 2004-09-09 David Averous Louvered fins for heat exchanger
CN201697519U (zh) * 2010-06-13 2011-01-05 海信(山东)空调有限公司 一种空调换热器翅片及换热器
CN103890527A (zh) * 2011-10-11 2014-06-25 松下电器产业株式会社 翅片管热交换器
CN202885629U (zh) * 2012-07-06 2013-04-17 海信科龙电器股份有限公司 一种空调换热器用换热翅片
CN106370041A (zh) * 2016-11-04 2017-02-01 上海科凌能源科技有限公司 波纹开缝翅片

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113758353A (zh) * 2021-08-13 2021-12-07 博格思众(常州)热交换器有限公司 翅片、换热器和制冷系统

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