CN112985157A - 翅片单元及翅片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种翅片单元及翅片。所述翅片单元中，至少一个前侧流动区为前侧变阻力流动区，与前侧变阻力流动区对应的后侧流动区为后侧变阻力流动区；前侧变阻力流动区包括前侧大阻力部和前侧小阻力部，前侧大阻力部的阻力系数大于前侧小阻力部的阻力系数；后侧变阻力流动区包括后侧大阻力部和后侧小阻力部，后侧大阻力部的阻力系数大于后侧小阻力部的阻力系数；前侧大阻力部位于前侧变阻力流动区的上部或者下部，且后侧大阻力部位于后侧变阻力流动区的下部或者上部。

Description

翅片单元及翅片

技术领域

本发明涉及换热技术领域，尤其是涉及一种翅片单元及翅片。

背景技术

换热器中通常会在冷却介质通道或者待冷却介质通道内设置翅片(也可以称为紊流片或者散热带)，用来增加流体的接触面积，使流体产生紊流效果，从而提高换热器的换热效果。

相关技术中的一种翅片由多个翅片单元连接而成，翅片单元包括顶板和连接在顶板两侧的侧板，沿顶板的长度方向，侧板上间隔设有多个开窗，且两个侧板上的开窗错位设置，每个开窗处均设有与侧板平行间隔设置的开窗片，多个开窗片的结构相同，开窗片的面向流体进入方向的板面的宽度由上而下相同设置。这种结构的翅片的扰流效果欠佳。

发明内容

本发明的目的在于提供翅片单元及翅片，以在一定程度上解决现有技术中存在的翅片的扰流效果欠佳的技术问题。

本发明提供一种翅片单元，包括：窗片和两个侧板；两个所述侧板的一端相互连接；沿所述侧板的长度方向，所述侧板上间隔设有多个开窗，一个所述侧板上的所述开窗与另一个所述侧板上的所述开窗错位设置，相邻两个所述开窗之间形成一个挡板；每个开窗均间隔设有所述窗片，相邻两个所述窗片之间形成一个流体槽；两个所述侧板中一个位于前侧，另一个位于后侧；相邻设置的前侧窗片和前侧流体槽形成一个前侧流动区，相邻设置的后侧挡板和后侧开窗形成一个后侧流动区，多个所述前侧流动区和多个所述后侧流动区对应设置；至少一个所述前侧流动区为前侧变阻力流动区，与所述前侧变阻力流动区对应的所述后侧流动区为后侧变阻力流动区；所述前侧变阻力流动区包括前侧大阻力部和前侧小阻力部，所述前侧大阻力部的阻力系数大于所述前侧小阻力部的阻力系数；所述后侧变阻力流动区包括后侧大阻力部和后侧小阻力部，所述后侧大阻力部的阻力系数大于所述后侧小阻力部的阻力系数；所述前侧大阻力部位于所述前侧变阻力流动区的上部或者下部，且所述后侧大阻力部位于所述后侧变阻力流动区的下部或者上部。

在使用本实施例提供的翅片单元形成的翅片工作时，流体由翅片的一侧流入，前侧侧板的板面面向流体进入方向设置，当流体到达前侧变阻力流动区时，前侧大阻力部的阻力系数大于前侧小阻力部的阻力系数，则前侧大阻力部的流体阻力大于前侧小阻力部的流体阻力，流体会优先通过前侧变阻力流动区的低阻力部即前侧小阻力部，然后流过相应的开口，然后流向后侧变阻力流动区；后侧变阻力流动区的后侧大阻力部的阻力系数大于后侧小阻力部的阻力系数，则后侧大阻力部的流体阻力大于后侧小阻力部的流体阻力，流体会优先通过后侧变阻力流动区的低阻力部即后侧小阻力部，然后向下游流去；而前侧小阻力部和后侧小阻力部在翅片单元的高度方向上有高度差(甚至方位完全相反)，则流体由前侧变阻力流动区流过后侧变阻力流动区过程中，流体的流动方向(是指流体整体的流动方向，并不是流体的输送方向)会发生改变，在流体整体向下游流动的过程中，流体可以由翅片的下部流向翅片的上部，或者由翅片的上部流向翅片的下部，流体的流程出现前下后上，或者前上后下的弯折，从而可以实现使流体在前后上向上的扰乱，可以避免流体大体呈一字型平缓向下游流动，提高了流体的扰流效果，因此，本实施例提供的翅片单元能够改善流体的紊流效果，能够使得翅片的紊流效果好，进而能够提高换热器的换热效果。

作为一种可选方案，所述前侧变阻力流动区中的前侧窗片为前侧变阻力窗片，所述前侧变阻力窗片包括窗片大阻力部和窗片小阻力部，所述后侧变阻力流动区中的后侧挡板为后侧变阻力挡板，所述后侧变阻力挡板包括挡板大阻力部和挡板小阻力部。

作为一种可选方案，所述前侧变阻力流动区中的前侧流体槽为前侧变阻力流体槽，所述前侧变阻力流体槽包括流体槽大阻力部和流体槽小阻力部，所述后侧变阻力流动区中的后侧开窗为后侧变阻力开窗，所述后侧变阻力开窗包括开窗大阻力部和开窗小阻力部。

作为一种可选方案，所述窗片大阻力部的面向流体进入方向的一侧上设有第一增阻层；和/或，所述挡板大阻力部的面向流体进入方向的一侧上设有第二增阻层。

作为一种可选方案，所述窗片大阻力部的面向流体进入方向的一侧的总面积大于所述窗片小阻力部的面向流体进入方向的一侧的总面积。

作为一种可选方案，所述挡板大阻力部的面向流体进入方向的一侧的总面积大于所述挡板小阻力部的面向流体进入方向的一侧的总面积。

作为一种可选方案，所述前侧变阻力窗片的宽度方向与所述侧板的长度方向平行，所述前侧变阻力窗片的宽度上下相同，所述窗片小阻力部上设有第一流通孔；

和/或，所述后侧变阻力挡板的宽度方向与所述侧板的长度方向重合，所述后侧变阻力挡板的宽度上下相同，所述挡板小阻力部上设有第二流通孔。

作为一种可选方案，所述前侧变阻力窗片的宽度方向和所述前侧变阻力流体槽的宽度方向均与所述侧板的长度方向平行，所述窗片大阻力部的最小宽度大于窗片小阻力部的最大宽度，所述流体槽大阻力部的最大宽度小于所述流体槽小阻力部的最小宽度；

和/或，所述后侧变阻力挡板的宽度方向和所述后侧变阻力开窗的宽度方向均与所述侧板的长度方向重合，所述挡板大阻力部的最小宽度大于所述挡板小阻力部的最大宽度，所述开窗大阻力部的最大宽度小于所述开窗小阻力部的最小宽度。

作为一种可选方案，所述前侧变阻力窗片的宽度由上而下逐渐减小或者增大，所述前侧变阻力流体槽的宽度由上而下逐渐增大或者减小；

和/或，所述后侧变阻力挡板的宽度由上而下逐渐增大或者减小，所述后侧变阻力开窗的宽度由上而下逐渐减小或者增大。

作为一种可选方案，多个所述前侧流动区均为所述前侧变阻力流动区，多个所述后侧流动区均为所述后侧变阻力流动区。

作为一种可选方案，所述翅片单元还包括顶板、底板和连接板；所述顶板的前侧与一个所述侧板的顶部连接，所述顶板的后侧与另一个所述侧板的顶部连接；每个所述侧板的底部均连接有所述底板，所述底板位于所述侧板的远离所述顶板的一侧；所述窗片的一端与所述底板连接，所述窗片的另一端与所述连接板的一端连接，所述连接板的另一端与所述侧板连接。

本发明提供一种翅片，包括上述翅片单元。

进一步地，所述翅片单元的数量为多个，多个所述翅片单元中，部分所述翅片单元的所述前侧大阻力部位于所述前侧变阻力流动区的上部，另一部分所述翅片单元的所述前侧大阻力部位于所述前侧变阻力流动区的下部；

或者，每个所述翅片单元中的所述前侧大阻力部均位于所述前侧变阻力流动区的上部，或者，每个所述翅片单元中的所述前侧大阻力部均位于所述前侧变阻力流动区的下部。

应当理解，前述的一般描述和接下来的具体实施方式两者均是为了举例和说明的目的并且未必限制本公开。并入并构成说明书的一部分的附图示出本公开的主题。同时，说明书和附图用来解释本公开的原理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一实施例的翅片单元的第一视角的结构示意图；

图2为图1所示的翅片单元的第二视角的结构示意图；

图3为图1所示的翅片单元的主视图；

图4为图1所示的翅片单元的侧视图；

图5为图4所示的翅片单元的A-A处切面图；

图6为本发明第二实施例的翅片单元中的前侧变阻力窗片的结构示意图；

图7为本发明第二实施例的翅片单元中的后侧变阻力挡板的结构示意图；

图8为本发明第三实施例的翅片单元中的前侧变阻力窗片的结构示意图；

图9为本发明第三实施例的翅片单元中的后侧变阻力挡板的结构示意图；

图10为本发明第四实施例的翅片单元中的前侧变阻力窗片的结构示意图；

图11为本发明第四实施例的翅片单元中的后侧变阻力窗片挡板的结构示意图；

图12为本发明第五实施例的翅片单元中的前侧变阻力窗片的结构示意图；

图13为本发明第五实施例的翅片单元中的后侧变阻力挡板的结构示意图；图14为本发明实施例提供的翅片的结构示意图；

图15为图14所示的翅片的侧视图；

图16为图15所示的翅片B-B处的切面图；

图17为图15所示的翅片C-C处的切面图；

图18为图14所示的翅片的流场效果图；

图19为常规翅片的流场效果图。

附图标记：01-前侧变阻力流动区；011-前侧大阻力部；012-前侧小阻力部；02-后侧变阻力流动区；021-后侧大阻力部；022-后侧小阻力部；11-窗片大阻力部；12-窗片小阻力部；13-前侧窗片；14-后侧窗片；15-窗片增阻层；151-窗片凸起；152-窗片凹槽；16-窗片流通孔；20-侧板；211-前侧开窗；212-后侧开窗；213-开窗大阻力部；214-开窗小阻力部；221-挡板大阻力部；222-挡板小阻力部；223-前侧挡板；224-后侧挡板；225-挡板增阻层；2251-挡板凸起；2252-挡板凹槽；226-挡板流通孔；31-流体槽大阻力部；32-流体槽小阻力部；33-前侧流体槽；34-后侧流体槽；40-顶板；50-底板；60-连接板；70-开口；80-翅片单元。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“顶部”、“底部”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。

需要说明的是，本申请实施例中的X轴方向为翅片的宽度方向，X轴的正方向也为流体的整体输送方向(即流体由翅片的一侧流入翅片，由翅片的另一侧流出翅片)，Y轴方向为翅片的高度方向，Z轴方向为翅片的长度方向，也为侧板20的长度方向。“前”和“后”是指沿流体的整体输送方向，上游为前，下游为后。

需要说明的是，两个侧板20中，相对而言，一个位于前侧，另一个位于后侧，相应的：前侧侧板20上的窗片为前侧窗片13，前侧板20上的开窗为前侧开窗211，前侧侧板20上的挡板为前侧挡板223，相邻两个前侧开窗211之间的流体槽为前侧流体槽33，前侧窗片13和前侧流体槽33形成的流动区为前侧流动区；后侧侧板20上的窗片为后侧窗片14，后侧侧板20上的开窗为后侧开窗212，后侧板20上的挡板为后侧挡板224，相邻两个后侧开窗212之间的流体槽为后侧流体槽34，后侧挡板224和后侧开窗212形成的流动区为后侧流动区。在侧板20的长度方向上，相邻的前侧开窗211和后侧开窗212错位设置。一个前侧窗片13对应一个后侧挡板224，一个前侧挡板223对应一个后侧窗片14。

如图1至图13所示，本发明提供一种翅片单元80，包括：窗片和两个侧板20；两个侧板20的一端相互连接；沿侧板20的长度方向，侧板20上间隔设有多个开窗，一个侧板20上的开窗与另一个侧板20上的开窗错位设置，相邻两个开窗之间形成一个挡板；每个开窗均间隔设有窗片，相邻两个窗片之间以及相应的挡板形成一个流体槽，也即在流体的输送方向上，流体槽的底板50为挡板；两个侧板20中一个位于前侧，另一个位于后侧；相邻设置的前侧窗片13和前侧流体槽33形成一个前侧流动区，相邻设置的后侧挡板224和后侧开窗212形成一个后侧流动区，多个前侧流动区和多个后侧流动区对应设置；至少一个前侧流动区为前侧变阻力流动区01，与前侧变阻力流动区01对应的后侧流动区为后侧变阻力流动区02；前侧变阻力流动区01包括前侧大阻力部011和前侧小阻力部012，前侧大阻力部011的阻力系数大于前侧小阻力部012的阻力系数；后侧变阻力流动区02包括后侧大阻力部021和后侧小阻力部022，后侧大阻力部021的阻力系数大于后侧小阻力部022的阻力系数；前侧大阻力部011位于前侧变阻力流动区01的上部或者下部，且后侧大阻力部021位于后侧变阻力流动区02的下部或者上部。

本实施例中，窗片与相对应的开窗间隔设置，也即窗片与侧板20之间具有间隔，则窗片与侧板20之间形成开口70，也即在翅片单元80的长度方向上，流体槽的两侧设有开口70，流体可以绕过窗片进入流体槽或者直接进入流体槽，然后进入相应的开口70，再进入相应的开窗，然后向下流去；也即理解为流体流过前侧流动区，流向后侧流动区。

一个前侧变阻力流动区01和与该前侧变阻力区相对应的一个后侧变阻力流动区02形成一个变阻力流动区，在一个变阻力流动区中：前侧大阻力部011位于前侧变阻力流动区01的上部或者下部，且后侧大阻力部021位于后侧变阻力流动区02的下部或者上部，也即前侧大阻力部011位于前侧变阻力流动区01的上部区域，同时，后侧大阻力部021位于后侧变阻力流动区02的下部区域；或者，前侧大阻力部011位于前侧变阻力流动区01的下部区域，同时，后侧大阻力部021位于后侧变阻力流动区02的上部区域；也可以理解为前侧变阻力流动区01的上部区域的阻力系数小于前侧变阻力流动区01的下部区域的阻力系数，同时，后侧变阻力流动区02的上部区域的阻力系数大于后侧变阻力流动区02的下部区域的阻力系数；或者，前侧变阻力流动区01的前侧上部区域的阻力系数大于前侧变阻力流动区01的下部区域的阻力系数，同时，后侧变阻力流动区02的上部区域的阻力系数小于后侧变阻力流动区02的下部区域的阻力系数。

在使用本实施例提供的翅片单元80形成的翅片工作时，流体由翅片的一侧流入，前侧侧板20的板面面向流体进入方向设置，当流体到达前侧变阻力流动区01时，前侧大阻力部011的阻力系数大于前侧小阻力部012的阻力系数，则前侧大阻力部011的流体阻力大于前侧小阻力部012的流体阻力，流体会优先通过前侧变阻力流动区01的低阻力部即前侧小阻力部012，然后流过相应的开口70，然后流向后侧变阻力流动区02；后侧变阻力流动区02的后侧大阻力部021的阻力系数大于后侧小阻力部022的阻力系数，则后侧大阻力部021的流体阻力大于后侧小阻力部022的流体阻力，流体会优先通过后侧变阻力流动区02的低阻力部即后侧小阻力部022，然后向下游流去；而前侧小阻力部012和后侧小阻力部022在翅片单元80的高度方向上有高度差(甚至方位完全相反)，则流体由前侧变阻力流动区01流过后侧变阻力流动区02过程中，流体的流动方向(是指流体整体的流动方向，并不是流体的输送方向)会发生改变，在流体整体向下游流动的过程中，流体可以由翅片的下部流向翅片的上部，或者由翅片的上部流向翅片的下部，流体的流程出现前下后上，或者前上后下的弯折，从而可以实现使流体在前后上向上的扰乱，可以避免流体大体呈一字型平缓向下游流动，提高了流体的扰流效果，因此，本实施例提供的翅片单元80能够改善流体的紊流效果，能够使得翅片的紊流效果好，进而能够提高换热器的换热效果。

其中，翅片单元80的结构形式可以为多种，例如：两个侧板20的顶部可以直接连接，也即两个侧板20形成V型结构，窗片的上下两端均与侧板20连接固定，窗片的中部与侧板20之间间隔设置，以形成开口70。

可选的，如图1所示，翅片单元80还包括顶板40、底板50和连接板60；顶板40的前侧与一个侧板20的顶部连接，顶板40的后侧与另一个侧板20的顶部连接；每个侧板20的底部均连接有底板50，底板50位于侧板20的远离顶板40的一侧；窗片的一端与底板50连接，窗片的另一端与连接板60的一端连接，连接板60的另一端与侧板20连接。本实施例中，顶板40、底板50和两个侧板20大体形成“几”字形，连接板60连接在窗片和侧板20之间，方便设置开口70由上而下宽度相同，这种结构的翅片单元80紊流效果好，有利于实现一提成型，从而提高生产效率。

其中，可以设置前侧窗片13为前侧变阻力窗片，从而实现相应的前侧流动区为前侧变阻力流动区01。前侧变阻力窗片包括窗片大阻力部11和窗片小阻力部12，窗片大阻力部11的阻力系数大于窗片小阻力部12的阻力系数，也即，窗片大阻力部11的流体阻力大于窗片小阻力部12的流体阻力。

当流体到达前侧变阻力窗片时，前侧变阻力窗片的窗片大阻力部11的阻力系数大于窗片小阻力部12的阻力系数，则窗片大阻力部11的流体阻力大于窗片小阻力部12的流体阻力，流体会优先绕过前侧变阻力窗片的低阻力部即窗片小阻力部12，然后进入相应的前侧流体槽33，然后流过相应的开口70，然后流向后侧变阻力流动区02。

其中，实现前侧变阻力窗片的窗片大阻力部11大于窗片小阻力部12的阻力系数的方式可以为多种。

例如：如图6所示，窗片大阻力部11的面向流体进入方向的一侧上设有窗片增阻层15。本实施例中，通过在窗片大阻力部11上设置窗片增阻层15，从而增加相应区域的流体阻力，从而实现两者的阻力不同。

其中，窗片增阻层15可以包括窗片凸起151，可以在窗片大阻力部11上设置多行多列窗片凸起151，或者，在窗片大阻力部11上设置多个间隔设置窗片凸起151环，一个窗片凸起151环套在另一个窗片凸起151环外，一个窗片凸起151环包括多个窗片凸起151等；或者，窗片增阻层15可以包括窗片凹槽152，窗片凹槽152可以呈圆形、三角形、方形长条型等，可以在窗片大阻力部11设置多个该结构的窗片凹槽152，或者，窗片凹槽152呈环形(例如圆环、椭圆环、方形环、三角形环等)，在窗片大阻力部11设置多个窗片凹槽152，一个窗片凹槽152套在另一个窗片凹槽152外等；或者，如图7所示，窗片增阻层15既包括窗片凸起151又包括窗片凹槽152，窗片凸起151可以采用的结构形式以及窗片凹槽152可以采用的结构形式在上文中已描述，在此不再赘述。

又如：如图1、图8、图10和图12所示，窗片大阻力部11的面向流体进入方向的一侧的总面积大于窗片小阻力部12的面向流体进入方向的一侧的总面积。本实施例中，相对于窗片小阻力部12，窗片大阻力部11的面向流体进入方向的板面的总面积大，则相应的阻力大，这种结构方便前侧变阻力窗片的加工制造。

其中，实现窗片大阻力部11的面向流体进入方向的一侧的总面积大于窗片小阻力部12的面向流体进入方向的一侧的总面积的方式有多种：例如：如图8所示，前侧变阻力窗片的宽度方向与侧板20的长度方向平行，前侧变阻力窗片的宽度上下相同，窗片小阻力部12上设有窗片流通孔16；本实施例中，前侧变阻力窗片的宽度由上而下不变设置，在窗片小阻力部12设置窗片流通孔16，从而减小窗片阻力部的面向流体进入方向的板面的总面积，流体可以从窗片流通孔16内流过；其中，窗片流通孔16可以呈三角形、四边形、五边形、椭圆形或者圆形等；窗片流通孔16的数量可以为一个也可以为多个(例如：两个、三个或者四个等)。

可以设置前侧窗片13为前侧变阻力窗片，同时，前侧流体槽33为前侧变阻力流体槽，从而实现相应的前侧流动区为变阻力流动区。前侧变阻力窗片包括窗片大阻力部11和窗片小阻力部12，窗片大阻力部11的阻力系数大于窗片小阻力部12的阻力系数，也即，窗片大阻力部11的流体阻力大于窗片小阻力部12的流体阻力。前侧变阻力流体槽包括流体槽大阻力部31和流体槽小阻力部32，流体槽大阻力部31的阻力系数大于流体槽小阻力部32的阻力系数，即流体槽大阻力部31的流体阻力大于流体槽小阻力部32的流体阻力。

当流体到达前侧变阻力流动区01时，一部分流体到达变前侧的前侧变阻力窗片时，前侧变阻力窗片的窗片大阻力部11的阻力系数大于窗片小阻力部12的阻力系数，则窗片大阻力部11的流体阻力大于窗片小阻力部12的流体阻力，流体会优先绕过前侧变阻力窗片的低阻力部即窗片小阻力部12，然后进入相应的前侧流体槽33，然后流过相应的开口70，然后流向后侧变阻力流动区02；另一部分流体直接进入前侧变阻力流体槽，而且优先流向流体槽小阻力部32，然后通过相应的开口70流向相应的后侧变阻力流动区02。

其中，实现前侧变阻力窗片的窗片大阻力部11大于窗片小阻力部12的阻力系数，同时实现前侧变阻力流动区01的流体槽大阻力部31的流动系数大于流体槽小阻力部32的阻力系数的方式可以为多种：

例如：前侧变阻力窗片的宽度方向和前侧变阻力流体槽的宽度方向均与侧板20的长度方向平行，窗片大阻力部11的最小宽度大于窗片小阻力部12的最大宽度，流体槽大阻力部31的最大宽度小于流体槽小阻力部32的最小宽度。

本实施例中，通过设置窗片大阻力部11的最小宽度大于窗片小阻力部12的最大宽度，从而实现窗片大阻力部11的面向流体进入方向的板面的总面积，大于相应的窗片小阻力部12的总面积，有利于实现翅片单元80的一体成型。

其中，在翅片单元80的高度方向上，窗片大阻力部11呈台阶结构，也即窗片大阻力部至少两段的宽度不相同；或者，如图10所示，在翅片单元80的高度方向上，窗片大阻力部11的宽度处处相同；或者，如图12所示，在窗片的宽度方向上的两侧，窗片大阻力部的侧边沿弧形设置；或者，在窗片的宽度方向上的两侧，窗片大阻力部的侧边沿为弧形线段和直线段(直线段的方向与翅片单元的高度方向平行)的组合，或者窗片大阻力部的侧边沿为弧形线段和斜线段(斜线段的方向与翅片单元的高度方向相交)的组合；或者，窗片大阻力部包括矩形段(在翅片单元80的高度方向上，矩形段的宽度处处相等)和梯形段(梯形为几何形状，在翅片单元80的高度方向上梯形段的宽度处处不相等)，矩形段的数量可以为一个、两个或者三个等；当然窗片大阻力部还可以采用其他结构。

同理，在翅片单元80的高度方向上窗片小阻力部12呈台阶结构，也即窗片大阻力部至少两段的宽度不相同；或者，如图10所示，在翅片单元80的高度方向上，窗片小阻力部12的宽度处处相同；或者，如图12所示，在窗片的宽度方向上的两侧，窗片小阻力部12的侧边沿弧形设置；或者，在窗片的宽度方向上的两侧，窗片小阻力部12的侧边沿为弧形线段和直线段(直线段的方向与翅片单元的高度方向平行)的组合，或者窗片小阻力部12的侧边沿为弧形线段和斜线段(斜线段的方向与翅片单元的高度方向相交)的组合；或者，窗片小阻力部12包括矩形段(在翅片单元80的高度方向上，矩形段的宽度处处相等)和梯形段(梯形为几何形状，在翅片单元80的高度方向上梯形段的宽度处处不相等)，矩形段的数量可以为一个、两个或者三个等；当然窗片小阻力部12还可以采用其他结构等。

相应的，如图3所示。前侧变阻力窗片的面向流体进入方向的上下面积不等设置，从而使得与该前侧变阻力窗片相应的变阻力流体槽的上下面积不等，也即流体槽大阻力部31的最大宽度小于流体槽小阻力部32的最小宽度，流体槽大阻力部31的面向流体进入方向的面的总面积小于流体槽小阻力部32的面向流体进入方向的面的总面积，前侧变阻力流体槽的面向流体进入方向的面的形状可以与前侧变阻力窗片的形状相反，也即前侧变阻力流体槽的结构形式可以根据前侧变阻力窗片的具体结构而形成，或者，相邻两个变阻力窗片的形状，可以确定两者之间的变阻力流体槽的形状，这样方便加工制造，在此不再赘述。

可选的，如图1所示，前侧变阻力窗片的宽度方向和后侧变阻力开窗的宽度方向均与侧板20的长度方向平行，前侧变阻力窗片的宽度由上而下逐渐减小或者增大，前侧变阻力流体槽的宽度由上而下逐渐增大或者减小，也即前侧变阻力窗片的宽度由上而下逐渐减小，同时前侧变阻力流体槽的宽度由上而下逐渐增大，或者前侧变阻力窗片的宽度由上而下逐渐增大，同时前侧变阻力流体槽的宽度由上而下逐渐减小。本实施例中，前侧变阻力窗片的宽度变化平滑过渡，将前侧变阻力窗片分为两部分，则一部分的面积大于另一部分的面积，面积较大的部分为窗片大阻力部11，面积较小的一部分为窗片小阻力部12，相应的，前侧变阻力流体槽的宽度由上而下依次增大或者减小；这种结构的前侧变阻力窗片有利于实现冲压或者滚压等一体成型方式。前侧变阻力窗片的面向流体进入方向的板面的形状可以为普通梯形或者直角梯形，可选的，前侧变阻力窗片的面向流体进入方向的板面的形状为等腰梯形；相应的，前侧变阻力流体槽可以呈梯形，该梯形与前侧变阻力窗片的梯形倒置，这种结构更有利于实现翅片单元80的一体成型，进而有利于实现翅片的一体成型，进而提高翅片的生产效率。

可以设置后侧挡板224为后侧变阻力挡板，从而实现相应的后侧流动区为后侧变阻力流动区02。后侧变阻力挡板包括挡板大阻力部221和挡板小阻力部222，挡板大阻力部221的阻力系数大于挡板小阻力部222的阻力系数，也即，挡板大阻力部221的流体阻力大于挡板小阻力部222的流体阻力。

当流体流过前侧变阻力流动区01然后流向后侧变阻力流动区02并通过后侧变阻力流动区02过程中，后侧变阻力挡板的挡板大阻力部221的阻力系数大于挡板小阻力部222的阻力系数，则挡板大阻力部221的流体阻力大于挡板小阻力部222的流体阻力，流体会优先绕过后侧变阻力挡板的低阻力部即挡板小阻力部222，然后进入相应开口70，然后流向下游，窗片小阻力部12与挡板小阻力部222在翅片单元80的高度方向上有高度差(甚至方位完全相反)，则使得流体的流动方向发生改变。

其中，实现后侧变阻力挡板的挡板大阻力部221大于挡板小阻力部222的阻力系数的方式可以为多种。

例如：如图7所示，挡板大阻力部221的面向流体进入方向的一侧上设有挡板增阻层225。本实施例中，通过在挡板大阻力部221上设置挡板增阻层225，从而增加相应区域的流体阻力，从而实现两者的阻力不同。

其中，挡板增阻层225可以包括挡板凸起2251，可以在挡板大阻力部221上设置多行多列挡板凸起2251，或者，在挡板大阻力部221上设置多个间隔设置挡板凸起2251环，一个挡板凸起2251环套在另一个挡板凸起2251环外，一个挡板凸起2251环包括多个挡板凸起2251等；或者，挡板增阻层225可以包括挡板凹槽2252，挡板凹槽2252可以呈圆形、三角形、方形长条型等，可以在挡板大阻力部221设置多个该结构的挡板凹槽2252，或者，挡板凹槽2252呈环形(例如圆环、椭圆环、方形环、三角形环等)，在挡板大阻力部221设置多个挡板凹槽2252，一个挡板凹槽2252套在另一个挡板凹槽2252外等；或者，如图10所示，挡板增阻层225既包括挡板凸起2251又包括挡板凹槽2252，挡板凸起2251可以采用的结构形式以及挡板凹槽2252可以采用的结构形式在上文中已描述，在此不再赘述。

又如：如图1、图9、图11和图13所示，挡板大阻力部221的面向流体进入方向的一侧的总面积大于挡板小阻力部222的面向流体进入方向的一侧的总面积。本实施例中，相对于挡板小阻力部222，挡板大阻力部221的面向流体进入方向的板面的总面积大，则相应的阻力大，这种结构方便前侧变阻力窗片的加工制造。

其中，实现挡板大阻力部221的面向流体进入方向的一侧的总面积大于挡板小阻力部222的面向流体进入方向的一侧的总面积的方式有多种：

例如：如图9所示，前侧变阻力窗片的宽度方向与侧板20的长度方向平行，前侧变阻力窗片的宽度上下相同，挡板小阻力部222上设有挡板流通孔226；本实施例中，前侧变阻力窗片的宽度由上而下不变设置，在挡板小阻力设置挡板流通孔226，从而减小挡板阻力部的面向流体进入方向的板面的总面积，流体可以从挡板流通孔226内流过；其中，挡板流通孔226可以呈三角形、四边形、五边形、椭圆形或者圆形等；挡板流通孔226的数量可以为一个也可以为多个(例如：两个、三个或者四个等)。

可以设置后侧挡板224为后侧变阻力挡板，同时，后侧开窗212为后侧变阻力开窗，从而实现相应的后侧流动区为变阻力流动区。后侧变阻力挡板包括挡板大阻力部221和挡板小阻力部222，挡板大阻力部221的阻力系数大于挡板小阻力部222的阻力系数，也即，挡板大阻力部221的流体阻力大于挡板小阻力部222的流体阻力。后侧变阻力开窗包括开窗大阻力部213和开窗小阻力部214，开窗大阻力部213的阻力系数大于开窗小阻力部214的阻力系数，即开窗大阻力部213的流体阻力大于开窗小阻力部214的流体阻力。

当流体流过前侧变阻力流动区01然后流向后侧变阻力流动区02并通过后侧变阻力流动区02过程中，一部分流体到达后侧变阻力挡板，后侧变阻力挡板的挡板大阻力部221的阻力系数大于挡板小阻力部222的阻力系数，则挡板大阻力部221的流体阻力大于挡板小阻力部222的流体阻力，流体会优先绕过后侧变阻力挡板的低阻力部即挡板小阻力部222，然后进入相应开口70，然后流向下游，窗片小阻力部12与挡板小阻力部222在翅片单元80的高度方向上有高度差(甚至方位完全相反)，则使得流体的流动方向发生改变；另一部分流体直接流入后侧变阻力开窗，而且优先流向开窗小阻力部214，然后通过相应的开口70流向相应的后侧变阻力流动区02，开窗小阻力部214和流体槽小阻力部32在翅片单元80的高度方向上有高度差(甚至方位完全相反)，则使得流体的流动方向发生改变。

其中，实现挡板大阻力部221大于挡板小阻力部222的阻力系数，同时实现后侧变阻力流动区02的开窗大阻力部213的流动系数大于开窗小阻力部214的阻力系数的方式可以为多种：

例如：后侧变阻力挡板的宽度方向和后侧变阻力开窗的宽度方向均与侧板20的长度方向平行，挡板大阻力部221的最小宽度大于挡板小阻力部222的最大宽度，开窗大阻力部213的最大宽度小于开窗小阻力部214的最小宽度。

本实施例中，通过设置挡板大阻力部221的最小宽度大于挡板小阻力部222的最大宽度，从而实现挡板大阻力部221的面向流体进入方向的板面的总面积，大于相应的挡板小阻力部222的总面积，有利于实现翅片单元80的一体成型。

其中，挡板大阻力部221呈台阶结构，也即窗片大阻力部至少两段的宽度不相同；或者，如图12所示，在翅片单元80的高度方向上，挡板大阻力部221的宽度处处相同；或者，如图13所示，在窗片的宽度方向上的两侧，挡板小阻力部222的侧边沿弧形设置；或者，在窗片的宽度方向上的两侧，挡板大阻力部221的侧边沿为弧形线段和直线段(直线段的方向与翅片单元的高度方向平行)的组合，或者挡板大阻力部221的侧边沿为弧形线段和斜线段(斜线段的方向与翅片单元的高度方向相交)的组合；或者，挡板大阻力部221包括矩形段(在翅片单元80的高度方向上，矩形段的宽度处处相等)和梯形段(梯形为几何形状，在翅片单元80的高度方向上梯形段的宽度处处不相等)，矩形段的数量可以为一个、两个或者三个等；当然挡板大阻力部221还可以采用其他结构等。等。

同理，挡板小阻力部222呈台阶结构，也即窗片大阻力部至少两段的宽度不相同；或者，如图11所示，在翅片单元80的高度方向上，挡板小阻力部222的宽度处处相同；或者，如图13所示，在窗片的宽度方向上的两侧，挡板小阻力部222的侧边沿弧形设置；或者，在窗片的宽度方向上的两侧，挡板小阻力部222的侧边沿为弧形线段和直线段(直线段的方向与翅片单元的高度方向平行)的组合，或者挡板小阻力部222的侧边沿为弧形线段和斜线段(斜线段的方向与翅片单元的高度方向相交)的组合；或者，挡板小阻力部222包括矩形段(在翅片单元80的高度方向上，矩形段的宽度处处相等)和梯形段(梯形为几何形状，在翅片单元80的高度方向上梯形段的宽度处处不相等)，矩形段的数量可以为一个、两个或者三个等；当然挡板小阻力部222还可以采用其他结构等。

相应的，如图5所示，后侧变阻力挡板的面向流体进入方向的上下面积不等设置，从而使得与该后侧变阻力挡板相应的后侧变阻力开窗的上下面积不等，也即开窗大阻力部213的最大宽度小于开窗小阻力部214的最小宽度，开窗大阻力部213的面向流体进入方向的面的总面积小于开窗小阻力部214的面向流体进入方向的面的总面积，后侧变阻力开窗的面向流体进入方向的面的形状可以与后侧变阻力挡板的形状相反，也即后侧变阻力开窗的结构形式可以根据后侧变阻力挡板的具体结构而形成，或者，相邻两个变阻力窗片的形状，可以确定两者之间的变阻力流体槽的形状，这样方便加工制造，在此不再赘述。

可选的，如图1所示，后侧变阻力挡板的宽度方向和后侧变阻力开窗的宽度方向均与侧板20的长度方向平行，前侧变阻力窗片的宽度由上而下逐渐减小或者增大，后侧变阻力开窗的宽度由上而下逐渐增大或者减小，也即后侧变阻力挡板的宽度由上而下逐渐减小，同时后侧变阻力开窗的宽度由上而下逐渐增大，或者后侧变阻力挡板的宽度由上而下逐渐增大，同时后侧变阻力开窗的宽度由上而下逐渐减小。本实施例中，前侧变阻力窗片的宽度变化平滑过渡，将前侧变阻力窗片分为两部分，则一部分的面积大于另一部分的面积，面积较大的部分为挡板大阻力部221，面积较小的一部分为挡板小阻力部222，相应的，后侧变阻力开窗的宽度由上而下依次增大或者减小；这种结构的前侧变阻力窗片有利于实现冲压或者滚压等一体成型方式。前侧变阻力窗片的面向流体进入方向的板面的形状可以为普通梯形或者直角梯形，可选的，前侧变阻力窗片的面向流体进入方向的板面的形状为等腰梯形；相应的，后侧变阻力挡板可以呈梯形设置，该梯形与后侧变阻力挡板的梯形倒置，这种结构更有利于实现翅片单元80的一体成型，进而有利于实现翅片的一体成型，进而提高翅片的生产效率。

前侧变阻力流动区01的结构形式可以与后侧变阻力流动区02的结构形式不同。

可选的，前侧变阻力流动区01的结构形式与后侧变阻力流动区02的结构形式相同设置，可以方便加工制造，降低生产成本。

例如：

通过设置前侧窗片13为前侧变阻力窗片从而实现相应的前侧流动区为前侧变阻力流动区01，同时，通过设置后侧挡板224为后侧变阻力挡板从而实现相应的后侧流动区为后侧变阻力流动区02。具体的：

第一种，窗片大阻力部11上设有窗片增阻层15，同时，挡板大阻力部221上设有得如增阻层。其中，窗片增阻层15和挡板增阻层225的结构形式可以不同，可选的，窗片增阻层15和挡板增阻层225采用相同结构形式，方便加工制造。窗片增阻层15可以直接在前侧变阻力窗片上加工，也可以设置窗片基板，在窗片基板上设置设定结构的窗片增阻层15，然后将窗片基板安装在前侧变阻力窗片上；同理，挡板增阻层225可以直接在前侧变阻力窗片上加工，也可以设置挡板基板，在挡板基板上设置设定结构的挡板增阻层225，然后将挡板基板安装在前侧变阻力窗片上。

第二种：前侧变阻力窗片的宽度上下相同，窗片小阻力部12上设有窗片流通孔16，同时，后侧变阻力挡板的宽度上下相同，挡板小阻力部222上设有挡板流通孔226。

又如：设置前侧窗片13为前侧变阻力窗片以及设置相应的前侧流体槽33为前侧变阻力流体槽，从而实现相应的前侧流动区为前侧变阻力流动区01；同时，设置后侧挡板224为后侧变阻力挡板以及设置相应的后侧开窗212为后侧变阻力开窗，从而实现相应的后侧流动区为后侧变阻力流动区02。具体的：

第三种：窗片大阻力部11的最小宽度大于窗片小阻力部12的最大宽度，同时，挡板大阻力部221的最小宽度大于挡板小阻力部222的最大宽度。

第四种：前侧变阻力窗片的宽度由上而下逐渐减小，同时，后侧变阻力挡板的宽度由上而下逐渐增大；或者，前侧变阻力窗片的宽度由上而下逐渐增大，同时，后侧变阻力挡板的宽度由上而下逐渐减小。

在上述实施例基础之上，进一步地，多个窗片中可以存在部分窗片为前侧变阻力窗片，相应的，多个挡板中具有部分挡板为后侧变阻力挡板。可选的，多个窗片均为前侧变阻力窗片，多个挡板均为后侧变阻力挡板，这样在侧板20的长度方向上，位于翅片单元80的各个位置的流体都可以实现弯折流程，能够在大程度上提高翅片单元80的扰流效果，从而提高翅片的扰流效果。而且这种结构的翅片单元80结构同意规整，方便加工制造。同理，多个前侧流体槽33可以部分为前侧变阻力流体槽，可选的，多个前侧流体槽33均为前侧变阻力流体槽。

在上述实施例基础之上，进一步地，窗片大阻力部11的阻力系数与挡板大阻力部221的阻力系数，可以不同，也可以相同；窗片小阻力部12的阻力系数与挡板小阻力部222的阻力系数，可以相同，也可以不同。流体槽大阻力部31的阻力系数与开窗大阻力部213的阻力系数，可以不同，也可以相同；流体槽小阻力部32的阻力系数与开窗小阻力部214的阻力系数，可以不同，也可以相同。

需要说明的是，在翅片单元80的高度方向上，窗片大阻力部11的高度和窗片小阻力部12的高度之间的比例可以根据需要进行设置，附图指示示意窗片大阻力部11和窗片小阻力部12的位置，并不是对两者高度比例的限定。在翅片单元80的高度方向上，挡板大阻力部221的高度和挡板小阻力部222的高度之间的比例可以根据需要进行设置，附图指示示意挡板大阻力部221和挡板小阻力部222的位置，并不是对两者高度比例的限定。

如图12至图14所示，本发明的实施例还提供了一种翅片，包括上述任一技术方案的翅片单元80，因而，具有该翅片单元80的全部有益技术效果，在此，不再赘述。

其中，翅片单元80的数量可以为一个。可选的，翅片单元80的数量为多个，多个翅片单元80沿翅片的宽度方向依次连接。

其中，多个翅片单元80中，部分翅片单元80的前侧大阻力部011位于前侧变阻力流动区01的上部，另一部分翅片单元80的前侧大阻力部011位于前侧变阻力流动区01的下部；可以根具体需要具体设置翅片的结构。

作为一种可选方案，如图12至图13所示，每个翅片单元80中的前侧大阻力部011均位于前侧变阻力流动区01的上部，或者，每个翅片单元80中的前侧大阻力部011均位于前侧变阻力流动区01的下部。本实施例中，多个翅片单元80的结构形式完全相同，这样能够使得流体在翅片中形成接连一上一下或者一下一上的波浪状流程，流体的紊流效果好。图15所示了常规的翅片使得流体形成的流场效果图，可以看出，流体在常规翅片中整体呈一字型平缓流动，图14是本实施例提供的翅片使得流体，可以看出流体整体呈一上一下波浪状流动，紊流效果好。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。

Claims (13)

1.一种翅片单元，包括：窗片和两个侧板；两个所述侧板的一端相互连接；沿所述侧板的长度方向，所述侧板上间隔设有多个开窗，一个所述侧板上的所述开窗与另一个所述侧板上的所述开窗错位设置，相邻两个所述开窗之间形成一个挡板；每个开窗均间隔设有所述窗片，相邻两个所述窗片之间形成一个流体槽；两个所述侧板中一个位于前侧，另一个位于后侧；其特征在于，

相邻设置的前侧窗片和前侧流体槽形成一个前侧流动区，相邻设置的后侧挡板和后侧开窗形成一个后侧流动区，多个所述前侧流动区和多个所述后侧流动区对应设置；至少一个所述前侧流动区为前侧变阻力流动区，与所述前侧变阻力流动区对应的所述后侧流动区为后侧变阻力流动区；

所述前侧变阻力流动区包括前侧大阻力部和前侧小阻力部，所述前侧大阻力部的阻力系数大于所述前侧小阻力部的阻力系数；所述后侧变阻力流动区包括后侧大阻力部和后侧小阻力部，所述后侧大阻力部的阻力系数大于所述后侧小阻力部的阻力系数；所述前侧大阻力部位于所述前侧变阻力流动区的上部或者下部，且所述后侧大阻力部位于所述后侧变阻力流动区的下部或者上部。

2.根据权利要求1所述的翅片单元，其特征在于，所述前侧变阻力流动区中的前侧窗片为前侧变阻力窗片，所述前侧变阻力窗片包括窗片大阻力部和窗片小阻力部，所述后侧变阻力流动区中的后侧挡板为后侧变阻力挡板，所述后侧变阻力挡板包括挡板大阻力部和挡板小阻力部。

3.根据权利要求2所述的翅片单元，其特征在于，所述前侧变阻力流动区中的前侧流体槽为前侧变阻力流体槽，所述前侧变阻力流体槽包括流体槽大阻力部和流体槽小阻力部，所述后侧变阻力流动区中的后侧开窗为后侧变阻力开窗，所述后侧变阻力开窗包括开窗大阻力部和开窗小阻力部。

4.根据权利要求2所述的翅片单元，其特征在于，所述窗片大阻力部的面向流体进入方向的一侧上设有第一增阻层；和/或，所述挡板大阻力部的面向流体进入方向的一侧上设有第二增阻层。

5.根据权利要求2所述的翅片单元，其特征在于，所述窗片大阻力部的面向流体进入方向的一侧的总面积大于所述窗片小阻力部的面向流体进入方向的一侧的总面积。

6.根据权利要求5所述的翅片单元，其特征在于，所述挡板大阻力部的面向流体进入方向的一侧的总面积大于所述挡板小阻力部的面向流体进入方向的一侧的总面积。

7.根据权利要求6所述的翅片单元，其特征在于，所述前侧变阻力窗片的宽度方向与所述侧板的长度方向平行，所述前侧变阻力窗片的宽度上下相同，所述窗片小阻力部上设有第一流通孔；

和/或，所述后侧变阻力挡板的宽度方向与所述侧板的长度方向重合，所述后侧变阻力挡板的宽度上下相同，所述挡板小阻力部上设有第二流通孔。

8.根据权利要求3所述的翅片单元，其特征在于，所述前侧变阻力窗片的宽度方向和所述前侧变阻力流体槽的宽度方向均与所述侧板的长度方向平行，所述窗片大阻力部的最小宽度大于窗片小阻力部的最大宽度，所述流体槽大阻力部的最大宽度小于所述流体槽小阻力部的最小宽度；

和/或，所述后侧变阻力挡板的宽度方向和所述后侧变阻力开窗的宽度方向均与所述侧板的长度方向重合，所述挡板大阻力部的最小宽度大于所述挡板小阻力部的最大宽度，所述开窗槽大阻力部的最大宽度小于所述开窗小阻力部的最小宽度。

9.根据权利要求8所述的翅片单元，其特征在于，所述前侧变阻力窗片的宽度由上而下逐渐减小或者增大，所述前侧变阻力流体槽的宽度由上而下逐渐增大或者减小；

和/或，所述后侧变阻力挡板的宽度由上而下逐渐增大或者减小，所述后侧变阻力开窗的宽度由上而下逐渐减小或者增大。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的翅片单元，其特征在于，多个所述前侧流动区均为所述前侧变阻力流动区，多个所述后侧流动区均为所述后侧变阻力流动区。

11.根据权利要求1所述的翅片单元，其特征在于，所述翅片单元还包括顶板、底板和连接板；所述顶板的前侧与一个所述侧板的顶部连接，所述顶板的后侧与另一个所述侧板的顶部连接；每个所述侧板的底部均连接有所述底板，所述底板位于所述侧板的远离所述顶板的一侧；所述窗片的一端与所述底板连接，所述窗片的另一端与所述连接板的一端连接，所述连接板的另一端与所述侧板连接。

12.一种翅片，其特征在于，包括如权利要求1-11中任一项所述的翅片单元。

13.根据权利要求12所述的翅片，其特征在于，所述翅片单元的数量为多个，多个所述翅片单元中，部分所述翅片单元的所述前侧大阻力部位于所述前侧变阻力流动区的上部，另一部分所述翅片单元的所述前侧大阻力部位于所述前侧变阻力流动区的下部；

或者，每个所述翅片单元中的所述前侧大阻力部均位于所述前侧变阻力流动区的上部，或者，每个所述翅片单元中的所述前侧大阻力部均位于所述前侧变阻力流动区的下部。

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