CN1573271A - 热交换器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热交换器，包括多根供制冷剂流动的管，这些管相互间隔开；多个被管垂直贯穿的翅片，翅片以预定距离相互间隔开，各翅片都具有交替设置的四个以上的峰部和四个以上的谷部，至少两个峰部或至少两个谷部的高度或深度是彼此不同的。

Description

热交换器

技术领域

本发明涉及一种热交换器，更具体地说，涉及一种对倾斜角和气流改变部件进行结构上的改进、以有效地引导空气沿设置在管间的翅片流动到管的后端的热交换器。

背景技术

一般说来，热交换器安装在空调器内，并起使制冷剂和空气之间进行热交换的蒸发器或冷凝器的作用。在各种不同的热交换器中广泛采用了翅片管式热交换器。

在翅片管式热交换器中，安装在管上并用于空气流动的翅片分成细长翅片(slit fin)、百叶窗翅片和形成W形的波纹翅片。

图1表示传统的具有波纹翅片的热交换器。

参照图1，热交换器1包括多个彼此以预定距离间隔开并形成W形的翅片10及多根以垂直角度贯穿波纹翅片10并使制冷剂流过的管30。

这里，翅片10设有管未被贯穿并且以预定角度相互交叉的峰部12和谷部14、多个限定用于插入管的插管孔的翅片项圈(fin collars)16、和多个与项圈形成在一个同心圆上、用以支撑翅片项圈16的底座18。

下面将参照图1至4描述传统的具有波纹翅片的热交换器。

参照图1，热交换器1是一种翅片管式热交换器，多个翅片10和多根管沿垂直方向相互交叉。排列成两排的管30以垂直方向贯穿多个翅片10。图中箭头AR表示空气流向。

每个翅片10都是波纹翅片(下文简称为翅片)。各翅片10都具有多个圆圈形平直部分和多个倾斜部分，倾斜部分为W形并具有多个峰部和谷部。翅片10沿管30的纵向安装在管30上，并以预定距离相互间隔开。

参照图2和3，图中示出了翅片10的详细结构。翅片10为具有交替形成的峰部和谷部12和14的W形状。即，翅片10具有分别由谷部14a和14c限定的两个侧端。在采用多个翅片10的情况下，管30以之字形设置成两排，以提高热交换效率。图中箭头AF表示气流方向。

也就是说，安装在管30上的各翅片10都具有两个峰部12a和12b及三个谷部14a、14b和14c，它们交替地排列并由倾斜表面连接。翅片10的形状相对于纵向谷部14b对称。之字形排列的管30的中心轴线穿过谷部14b的纵向中心。

翅片10设有多个插管孔16a，插管孔的中心轴线与之字形管30的各中心轴线一致。翅片项圈16从翅片10上突起，以限定插入之字形管30的插管孔16a。管30与各项圈16的内周面表面接触。

底座18以同心圆的形状包围翅片项圈16的外周面的下端，用以支撑翅片项圈16并使空气以包围管30和翅片项圈16的方式流动。

在翅片20上的底座18周围形成倾斜部分20，以防止围绕管30流动的空气从管30的周围流出。倾斜部分20从底座18向上倾斜到相邻的峰部12。

底座18与谷部14处于同一水平面上。峰部和谷部12和14的高度及深度H1及H2彼此相同。也就是说，H1表示从谷部14至相邻峰部12的高度，H2表示从峰部12至相邻谷部14的深度。另外，倾斜表面以相同的角度将谷部连接到峰部。

图4(a)和4(b)分别是翅片的前视图和后视图，其中图4(a)中所示的峰部12和谷部14分别与图4(b)中所示的谷部14和峰部12一致。

当空气流入热交换器1时，在翅片10的外表面上结的霜与翅片10的外表面上的传热量成正比。因此，气流速度在管区及沿纵向设置在管30间的翅片区处增大，从而形成高速气流。结果使传热系数增大并在翅片10的表面快速地形成霜层。

在翅片10的表面形成霜层的情况下，由于相邻翅片10之间的距离减小，所以空气流通面积也减小。由于面积减小，使气流速度大大增加。结果，随着时间的推移，空气的压降以抛物线的形状增加。此外，热交换器的传热量也大大减小。

发明内容

因此，本发明旨在提供一种可基本上消除由于现有技术的局限性和缺陷造成的一个或多个问题的热交换器。

本发明的第一个目的是提供一种热交换器，它与传统的、峰部和谷部的高度彼此相同的热交换器相比，能提高热交换效率，该热交换器中形成在垂直地通过管的中心轴线的基准线左侧和右侧的峰部和谷部之间的波纹翅片的高度彼此不同。

本发明的第二个目的是提供一种热交换器，它包括弯曲成之字形、使得外侧峰部和谷部的高度和深度大于内侧峰部和谷部的高度和深度的翅片。

本发明的第三个目的是提供一种热交换器，它包括弯曲成之字形、使得外侧峰部的高度大于内侧峰部的高度、以增大空气流通面积从而提高气流流量的翅片。

本发明的第四个目的是提供一种热交换器，它包括弯曲成之字形、使得将谷部中心连接到相邻峰部的倾斜部分的宽度小于其它倾斜部分的宽度的翅片。

本发明的第五个目的是提供一种热交换器，它具有中心谷部为平直形状的、弯曲成之字形的翅片。

本发明的第六个目的是提供一种热交换器，它包括弯曲成之字形、使得谷部的深度小于峰部的高度的翅片，并且该翅片形成从底座延伸到峰部、以使空气有效地沿插在翅片上的管流动的倾斜部分。

在下文的描述中将给出本发明的其它优点、目的和特性，这些优点、目的和特性中的一部分对本领域的技术人员来说，在阅读了下文后可明显得知，或也可从本发明的实施中得知。本发明的目的和其它优点可通过说明书的文字部分、权利要求及附图中特别给出的结构来实现和达到。

为了实现上述目的和其它优点，按照本发明的目的和下面具体和概括的描述，本发明所提供的热交换器包括多根供制冷剂流动的管，这些管相互间隔开；多个被管垂直插过的翅片，这些翅片以预定距离相互间隔开；各翅片都具有交替设置的四个以上的峰部和四个以上的谷部，至少两个峰部或至少两个谷部的高度或深度彼此不同。

每个翅片都包括多个翅片项圈，它们沿翅片纵向中心线设置，每个翅片项圈突起预定高度，以限定用于插入管的插管孔；多个底座，每个底座都设置在翅片项圈的外周面的下端；及一个气流引导部分，它以预定的角度从底座的外周面延伸到峰部，以使空气沿管的外周面流动。

按照本发明的另一方面，提供一种热交换器，它包括多个供制冷剂流动的管，这些管相互间隔开；及多个相互间隔开预定距离的翅片，各翅片都包括一个被管垂直插过的翅片项圈、一个围绕翅片项圈的外周面设置的底座和交替设置的峰部和谷部，将峰连接到谷的部分的倾斜角彼此不同。

按照本发明的再一方面，提供一种热交换器，它包括多个供制冷剂流动的管，这些管相互间隔开；及多个相互间隔开预定距离的翅片，各翅片都包括一个被管垂直插过的翅片项圈、一个围绕翅片项圈的外周面设置的底座，及交替设置的峰部和谷部，至少一个谷部以具有预定宽度的平直形状形成在峰部之间。

按照本发明的又一方面，提供一种热交换器，它包括多个供制冷剂流动的管，这些管相互间隔开；及多个相互间隔开预定距离的翅片，各翅片都包括一个被管垂直插过的翅片项圈、一个围绕翅片项圈的外周面设置的底座、交替设置的峰部和谷部、从底座的外周面延伸到峰部的倾斜部分。

可理解到，上述一般说明和下面对本发明的详细描述都只是举例说明，它们可用于进一步解释本发明的权利要求。

附图说明

对本发明提供进一步说明并构成该申请一部分的附图示出了本发明的实施方式，并与说明书文字部分一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是传统热交换器的透视图；

图2是图1所示翅片的透视图；

图3(a)是沿图2的A-A′线剖开的剖视图；

图3(b)是沿图2的B-B′线剖开的剖视图；

图4(a)是图2所示翅片的前视图；

图4(b)是图2所示翅片的后视图；

图5是本发明第一实施方式的热交换器的透视图；

图6是图5所示翅片的透视图；

图7是沿图6的C-C′线剖开的剖视图；

图8(a)是图6所示翅片的前视图；

图8(b)是图6所示翅片的后视图；

图9和10是表示与图7的实例类似的改型实例的视图；

图11和12示出了本发明第一实施方式的热交换器中的气流状态；

图13是本发明第二实施方式的热交换器的翅片的透视图；

图14是沿图13的D-D′线剖开的剖视图；

图15(a)是图13所示翅片的前视图；

图15(b)是图13所示翅片的后视图；

图16是表示与图14的实例类似的改型实例的剖视图；

图17和18示出了本发明第二实施方式的热交换器中的气流状态；

图19是本发明第三实施方式的热交换器的透视图；

图20是图19所示翅片的透视图；

图21(a)是沿图20的E-E′线剖开的剖视图；

图21(b)是沿图20的F-F′线剖开的剖视图；

图21(c)是沿图20的G-G′线剖开的剖视图；

图22(a)是图20所示翅片的前视图；

图22(b)是图20所示翅片的后视图；

图23和24示出了本发明第三实施方式的热交换器中的气流状态；

图25是本发明热交换器的压降和热容量的曲线图。

具体实施方式

现在将详细描述本发明的优选实施方式，即在附图中所示的实例。如果可能，在全部附图中，相同附图标记代表相同或类似的部件。

第一实施方式

图5至12示出了本发明的第一实施方式，图中箭头AR表示空气流动方向。

参照图5至7，按照本发明第一实施方式的热交换器101包括多个相互隔开预定距离的翅片110和多个以垂直角度贯穿翅片110设置的供制冷剂流动的管130。

此实施方式中，翅片110包括以预定角度倾斜并连续地相互交叉形成的至少四个峰部112和至少5个谷部114；形成限定使管130垂直穿过的插管孔116a的翅片项圈116；用于支撑管130的底座118；及从底座118的外周面向上朝峰部112方向倾斜的倾斜部分120。

在翅片110中，至少四个峰部112(112a1、112b、112c和112d)和至少五个谷部114(114a、114b、114c、114d和114e)交替地形成在翅片项圈116之间，并通过以预定倾斜角倾斜的表面使它们相互连接。

作为本发明的一个特征，第二和第三峰部112b和112c的高度低于第一和第四峰部112a和112d的高度，从而可有效地引导空气在管间流动并达到管30的后端。

下面将描述本发明第一实施方式的热交换器的运行效果。

如图5至8所示，热交换器101是翅片管式热交换器，其中多个分别以W形状形成的波纹翅片相对于管130垂直设置并相互隔开预定的距离。

各翅片110被分成一个由管130贯穿的翅片项圈区和一个限定在翅片项圈116之间的倾斜表面区。峰部和谷部的高度和深度互不相同，以改变流入热交换器的空气的流动。

也就是说，连接交替设置的峰部112(112a、112b、112c和112d)和谷部114(114a、114b、114c和114d)的倾斜表面的倾斜角互不相同。为了更有效地使空气流入和流出，翅片110具有由第一和第五谷部114a和114e限定的两个侧端。即，翅片110沿横向起始于谷部114a，终止于谷部114e。

此外，翅片110相对于中心谷部114c对称。即，相对于中心谷部114c的左部和右部是对称的，并且形成在左部和右部的峰部和谷部的高度和深度是互不相同的。

谷部114a至114e位于同一水平面上，峰部112a至112d位于不同的水平面上。

第一谷部114a由翅片的一个侧端限定，第二谷部114b位于第一和第二峰部112a和112b之间。第三谷部114c位于第二和第三峰部112b和112c之间，第四谷部114d位于第三和第四峰部112c和112d之间。第五谷部114e由翅片的另一侧端限定。

因此，内侧的峰部112b和112c的高度不同于外侧的峰部112a和112d的高度。

也就是说，如图6和7所示，谷部113位于同一水平面上，而峰部112处在不同的高度H11，H12和H13上。

如图6和7所示，谷部位于同一水平面上，相对于中心谷部114c的左部和右部是对称的，并且形成在左部和右部的峰部和谷部的高度和深度互不相同。

例如，从谷部114所处的水平面到内侧的峰部112b和112c的高度H12和H13低于从该水平面到外侧的峰部112a和112d的高度H11。

也就是说，第一和第四峰部112a和112d的高度H11彼此相同，而内侧的峰部112b和112c的高度H12和H13也彼此相同，但低于外侧的峰部11 2a和112d的高度。这里，内侧的峰部之间的距离可窄于外侧的峰部和相邻内侧的峰部之间的距离。

利用上述结构，与现有技术相比，引入限定在翅片110之间的区域中的气流发生较大变化。因而可更有效地将空气引导到管30的后端。此外，高速气流的压降减小，并且传热量增大。

具体地说，从第一谷部114a所处水平面到第一和第四峰部112a和112d的高度H11彼此相同时，从第二谷部114b所处水平面到第二和第三峰部112b和112c的高度H12和H13低于第一和第四峰部112a的高度H11。

也可选择将高度H12和H13设计成大于高度H11，或高度H11大于高度H12，同时高度H12大于高度H13。

峰部112b和112c的高度H12和H13不大于最外侧的峰部112a和112d的高度H11。例如，虽然第一和第四峰部112a和112d的高度H11高于第二和第三峰部112b和112c的高度，但只要各高度互不相同就符合要求。因此，本发明的热交换器与现有技术的翅片高度H11、H12和H13彼此相同的热交换器相比，减小了压降并提高了传热量。

另外，峰部112可位于同一水平面上，并且内侧的谷部114b、114c和114d的深度可低于外侧的谷部114a和114d的深度。此外，在内侧的谷部114b、114c和114d的深度中，中心谷部114c的深度可低于其它谷部的深度。

还可选择，从基准水平面到峰部的高度沿翅片的纵向中心部分的方向逐渐减小，或从基准水平面到谷部的深度朝翅片的纵向中心部分方向逐渐减小。

同时，在翅片110上形成翅片项圈116，并且翅片项圈沿翅片110的纵向排列。所有的中心轴线垂直地与翅片110的纵向中心部分相交。翅片项圈116限定插管孔116a，各插管孔都具有与管的外径相适应的直径，以支承插入其内的管130。

此外，形成在翅片项圈116外周边下端的底座118具有预定宽度，用以支承翅片项圈116。底座118设置在与第二、第三和第四谷部114b、114c和114d所处水平面相同的水平面上。

倾斜部分120从底座的外周边向上朝峰部112方向倾斜。即，通过将各峰部112b和112c连接到与底座118的外周边接触并与峰部112b和112c相邻的谷部114b和114c或114c和114d上可限定各倾斜部分120，因而倾斜部分形成三角形。倾斜部分120引导空气沿翅片项圈116的外周方向流动。

此外，倾斜部分120还可通过将各外侧的峰部(第一和第四峰部112a和112d)的两点连接到与底座118接触的各相邻的内侧的谷部(第二和第四谷部114b和114d)的两点而形成。在这种情况下，倾斜部分120形成三角形。倾斜部分120的作用就像一个包围翅片项圈116的壁。

图8(a)和8(b)分别为本发明第一实施方式的翅片的前后视图。图8(a)中示出的峰部和谷部分别为在图8(b)中示出的谷部和峰部。也就是说，当从图8(b)观察，从峰部所处的水平面到谷部的深度彼此不同。

图9示出了第一实施方式的一变型例。

在该变型例中，第一、第二、第三和第四峰部152(152a、152b、152c和152d)位于同一水平面上。从该水平面到谷部154的深度沿从翅片的中心部分到翅片的两个侧端方向逐渐增大。即，第二和第四谷部154b和154d的深度H12′大于第三(中心)谷部154c的深度H13′，第一和第五谷部154a和154e的深度H11′大于深度H12′。在该变型例中，设置在翅片项圈156的外周下端周围的底座可位于与谷部所处水平面不同的水平面上。

图10示出了第一实施方式的另一变型例。

在该变型例中，第一、第二、第三和第四峰部162(162a、162b、162c和162d)位于同一水平面上，从该水平面到内侧的谷部164b、164c和164d的深度H14彼此相同。此外，从该水平面到外侧的谷部的深度H11大于深度H14。在该变型例中，设置在翅片项圈156的外周下端周围的底座可位于与谷部所处水平面不同的水平面上。

在上述第一实施方式中，由于峰部或谷部具有不同的高度或深度，所以与空气的接触面积增大，并增大了气流的变化。

尽管可设计出各种不同的翅片结构，但最好内侧的峰部和谷部的高度或深度低于外侧的峰部和谷部的高度或深度。

图11和12示出了第一实施方式的热交换器的气流状态。图11是由单翅片结构组成的翅片的情况，而图12是由双翅片结构组成的翅片的情况。

如图11所示，当将外部空气引入热交换器时，由于空气在管间快速流动，同时沿峰部和谷部112(112a、112b、112c和112d)和114(114a、114b、114c和114d)反复上升和下降，所以增大了空气和翅片之间的接触面积。

也就是说，空气通过第一峰部112a进入。通过第一峰部112a进入的空气在沿第二和第三峰部112b和112c流动时，其流动状况发生改变。结果，提高了气流流速，从而提高了传热效率。

此外，由于分别位于空气入口侧和出口侧的第一和第四峰部112a和112d的高度H11高于第二和第三峰部112b和112c的高度H12和H13，所以相邻翅片110之间的距离增加，从而增大了空气流通面积。结果，使高速气流的压降减小，从而提高了热交换器的传热量，减小了总压降。

此外，由于翅片项圈、底座和倾斜部分形成在用于插入管的插管孔的周围，所以可引导空气沿管和倾斜部分的曲线流动到管的后端。

特别是，当空气高速流过管130之间时，高速气流增大了热传递并减缓了霜层的生成。因此，即使在形成霜的条件下，也能维持高水平的热容量，从而可提高热交换能力并可使热交换器运行许多小时。

图12示出了当翅片为双翅片结构、管以之字形垂直地安装在翅片上时的气流状态。由于管以之字形设置，所以当空气通过管区域和非管区域(管间的区域)时，气流可达到翅片为单翅片情况下的状态。

在上述第一实施方式中，由于内侧的峰部和谷部的高度或深度低于设置在空气入口侧和出口侧的外侧的峰部和谷部的高度或深度，所以空气能快速地在管间流动，并且能有效地将空气引导到管后端。此外，由于空气在管间快速流动使压降减小，同时传热量和热交换量提高了，从而提高了热交换器的总效率。

第二实施方式

图13至18表示本发明的第二实施方式，图中箭头AR表示空气流动方向。

参照图13，翅片210包括第一和第二峰部212(212a和212b)，第一、第二和第三谷部214(214a、214b和214c)。第一和第三谷部214a和214c由翅片的两个侧端限定，第二谷部214b形成在峰部212a和212b之间。

第一、第二和第三谷部214a、214b和214c位于同一水平面上。第二谷部214b具有预定的宽度。

现参照图14进行更详细的描述，峰部212和谷部214交替地设置，从所述水平面到峰部212的高度H21彼此相同。

第二谷部214b形成在翅片第一和第二峰线214a和214b之间的纵向中心部分上。第二谷部214b是平直的并具有预定的宽度W。该宽度小于管230的外径，但大于所述管的内径。管230是这样设置的：管230的中心轴线垂直地贯穿第二谷部214b的纵向中心线。

由于在峰部212a和212b之间形成平直形状的谷部214b，所以相邻翅片之间的距离增大了，从而提高了空气流通面积。

此外，通过相邻管230之间的空气可有效地被引导到管230的后端。另外，相对于气流流速的加快，使压降减小，并提高了传热量。

限定用于插入管230的插管孔的翅片项圈216从第二谷部214b上突起，用以支承管230。

底座218形成在翅片项圈216的外周下端周围，以使空气能以包围管230和翅片项圈216的形式流动。在底座218周围的翅片210上形成倾斜部分220，用以防止绕管230流动的空气脱离管230的周面。倾斜部分220从底座218向上倾斜到峰部212a和212b。

底座218起连通纵向设置的第二谷部214b的作用。

优选将第二谷部214b的宽度W设定为在形成霜的条件下能最大程度地抑制霜形成的数值上，同时能使传热效率的恶化程度降到最小。例如，当翅片项圈216的外径为Wo并且第二谷部214的宽度为W时，最好能满足下述条件：

1.0＞W/Wo＞0.3

图16表示第二实施方式的一变型例。

在该变型例中，形成在第一和第二峰部252a和252b之间的平直形状的第二谷部254b的深度H22′低于第一和第三谷部254a和254c的深度H21’。

在峰部252a和252b的高度H21高于第二谷部254b的深度的情况下，第二谷部254b的深度H22′低于峰部252a和252b的高度并高于第一和第三谷部254a和254c的深度。第一和第三谷部254a和254c的深度彼此相同。

图17和18表示第二实施方式的热交换器的气流情况。

参照图17，空气经第一谷部214a流入并通过第三谷部214c流出。

当空气流入时，空气绕管230流动，同时提高了管230之间的窄间隙之间的流速。但空气压力下降并使流动阻力增大。

因此，由于在第一和第二峰部212a和212b之间形成的平直形状的第二谷部214b，所以相邻翅片210之间的距离增大，从而增大了空气流通面积。当空气流通面积增大时，压降减小，同时空气仍以高速流动。也就是说，与没有形成平直形状的谷部的情况相比，在高速气流区中的热传递降低了。其结果减缓了霜层的形成。因此，在形成霜的条件下可维持较高的热容量，并且热交换能力增加了，从而可使热交换器运行许多小时。

此外，当霜融化时，融化的液体流向管间平直形状的谷部，然后滴落到热交换器的下端，这样就提高了融化液体的排放效率。

图18表示当翅片为双翅片结构时的气流情况。

作为另一变型例，可将第一和第二实施方式结合起来。即形成第四峰部和第五谷部，并形成平直的中心谷部。

作为又一变型例，可将第一和第二实施方式的翅片交替地设置。

作为再一变型例，当翅片为双翅片结构时，可将第一和第二实施方式分别应用到双翅片结构的左部和右部。

第三实施方式

图19至25表示本发明的第三实施方式，图中箭头AR表示空气流动方向。

参照图19至21，热交换器301包括：多个翅片310，每个翅片具有至少两个峰部312和至少两个谷部314，它们交替地设置；多根管330，它们以直角贯穿翅片310；翅片项圈316，用于固定插入翅片310的管330；底座318，各底座形成在各翅片项圈316的外周下端周围；及倾斜部分320，该部分从峰部312的外周向上倾斜到峰部312，以防止绕管330流动的空气脱离管330的周面。

翅片310形成W形状，以限定三个谷部314(314a、314b和314c)和两个峰部312(312a和312b)，这两个峰部分别形成在谷部314a和314b之间及314b和314c之间。峰部312a和312b位于同一水平面上。从该水平面到中心(第二)谷部114b的深度H32小于从该水平面到第一和第三谷部114a和114c的深度H31。

此外，峰部312a和312b的高度与限定用于插入管的插管孔316a的翅片项圈316的顶部的高度几乎相同。

倾斜部分320从形成在翅片项圈316外周下端的底座318的外周延伸到峰部312，从而可防止绕管330流动的空气脱离管330的周面。

也就是说，由于底座318位于与第一和第二谷部所处水平面相同的水平面上，所以底座318以预定的曲率角沿横向从谷部到峰部及沿纵向从峰部到峰部连接到峰部312。

这里，第二谷部314b的深度H32低于峰部312的深度H31。深度H32与深度H31之比(H32/H31)应等于或小于0.7，以减小相对于空气的快速流速而引起的压降。另外，第二谷部314b的深度H32可大于或小于峰部312的高度H31。

为了使设计的第二谷部314b的深度H32小于峰部312的高度H32，应使峰部312两侧表面的倾斜角彼此不同。即，峰部312的外侧的倾斜角大于与第二谷部314b相连的峰部312内侧的倾斜角，峰部312的内侧角自然就小于第二谷部314b的内侧角。

如上所述，当峰部312的高度H31大于第二谷部314b的深度时，第二谷部位于峰部312所处水平面与底座所处水平面之间的一个水平面上。

图22(a)和22(b)分别是图20所示的翅片的前视图和后视图。

图23和24示出了第三实施方式的热交换器的气流情况。

参照图23，当空气流入热交换器时，空气在管间的流速增大了。然而，由于底座318及在峰部和谷部存在的高度和深度差，使空气的流动阻力减小，同时可将空气沿倾斜部分320和底座318引导到管330的后端。

图25表示本发明的热交换器的压降和热容量的曲线图。

如图25所示，由于峰部312的高度大于谷部314b的深度，所以相邻翅片310之间的距离增大了。因此，相对于空气的快速流速引起的压降减小了。此外，即使在形成霜的条件下，也能维持较高的热容量，所以热交换器可运行许多小时。

如上面的实施方式所述，使谷部的深度大于峰部的高度可减小压降，从而提高热交换效率。此外，通过在谷部和翅片项圈之间安装倾斜部分，可将绕管流动的气流有效地引导到管的后部

如上所述，通过形成倾斜的并具有不同高度的峰部和谷部，可使前后翅片之间的流动区域增大，从而可减小压降。这样就提高了传热量从而提高了热交换器的总效率。

另外，由于在峰部之间形成具有预定宽度(面积)的平直形状的谷部，使空气流动发生变化，所以压降减小。结果使传热量增加，并且热交换器的总效率也提高了。

显然，本领域的技术人员在不超出本发明的构思和范围的前提下，可对本发明进行各种变型和改变。因此，本发明包含了对本发明所作出的、落入由权利要求书和它们的等同物限定的保护范围内的那些变型和改变。

Claims (24)

1.一种热交换器，包括：

多根供制冷剂流动的管，这些管相互间隔开；

多个被所述管垂直贯穿的翅片，翅片以预定距离相互间隔开，各翅片都具有交替设置的四个以上的峰部和四个以上的谷部，至少两个峰部或至少两个谷部的高度或深度是彼此不同的。

2.按照权利要求1所述的热交换器，其中，所述翅片是具有倒W形的波纹翅片。

3.按照权利要求1所述的热交换器，其中，从所述谷部中的一个所处的水平面到所述峰部的高度互不相同。

4.按照权利要求1所述的热交换器，其中，从所述峰部中的一个所处的水平面到所述谷部的深度互不相同。

5.按照权利要求1所述的热交换器，其中，所述谷部处在一个水平面上，并且从该水平面到所述峰部的高度互不相同。

6.按照权利要求5所述的热交换器，其中，在所述峰部中，外侧的峰部具有第一高度，内侧的峰部具有第二高度，所述第一高度不同于第二高度。

7.按照权利要求1所述的热交换器，其中，所述峰部处于一个水平面上，并且从该水平面到所述谷部的深度互不相同。

8.按照权利要求7所述的热交换器，其中，在所述谷部中，外侧的谷部具有第一深度，内侧的谷部具有第二深度，所述第一深度不同于第二深度。

9.按照权利要求1所述的热交换器，其中，所述翅片的纵向中心线由一个谷部限定，该翅片具有相对于纵向中心线对称的左半部和右半部，所述峰部和谷部的高度和深度朝外侧方向增大。

10.按照权利要求6所述的热交换器，其中，所述第一高度大于第二高度。

11.按照权利要求1所述的热交换器，其中，所述每个翅片都包括：

多个翅片项圈，它们沿所述翅片的纵向中心线设置，每个翅片项圈突起预定的高度，以限定用于插入管的插管孔；

多个底座，每个底座都设置在所述翅片项圈的外周面的下端；及

一个气流引导部分，它以预定的角度从底座的外周面延伸到峰部，以使空气沿管的外周面流动。

12.按照权利要求11所述的热交换器，其中，所述底座处于与所述谷部所处的水平面相同的水平面上，所述底座具有预定的宽度。

13.一种热交换器，包括：

多个供制冷剂流动的管，这些管相互间隔开；及

多个相互间隔开预定距离的翅片，各翅片都包括一被所述管垂直插入的翅片项圈、一围绕所述翅片项圈的外周面设置的底座和交替设置的峰部和谷部，将所述峰部连接到谷部的部分的倾斜角彼此不同。

14.按照权利要求13所述的热交换器，其中，还包括一个气流引导部分，它以预定角从所述底座的外周面延伸到所述峰部，以防止空气脱离所述管的周面。

15.一种热交换器，包括：

多个供制冷剂流动的管，这些管相互间隔开；及

多个相互间隔开预定距离的翅片，各翅片都包括一被所述管垂直插入的翅片项圈、一围绕所述翅片项圈的外周面设置的底座，及交替设置的峰部和谷部，至少一个谷部以具有预定宽度的平直形状形成在所述峰部之间。

16.按照权利要求15所述的热交换器，其中，所述形成平直形状的谷部处于与其余谷部所处的水平面相同的水平面上。

17.按照权利要求15所述的热交换器，其中，所述形成平直形状的谷部所处的水平面高于其余谷部所处的水平面。

18.按照权利要求15所述的热交换器，其中，所述形成平直形状的谷部所处的水平面等于围绕所述项圈的底座所处的水平面。

19.按照权利要求15所述的热交换器，其中，所述形成平直形状的谷部的宽度W满足下面的条件：

1.0＞W/Wo＞0.3

这里，Wo代表翅片项圈的外径。

20.一种热交换器，它包括：

多个供制冷剂流动的管，这些管相互间隔开；及

多个相互间隔开预定距离的翅片，各翅片都包括一被所述管垂直插入的翅片项圈、一围绕所述翅片项圈的外周面设置的底座、交替设置的峰部和谷部、从所述底座的外周面延伸到峰部的倾斜部分。

21.按照权利要求20所述的热交换器，其中，所述底座所处的水平面低于所述谷部所处的水平面。

22.一种热交换器，它包括：

多个供制冷剂流动的管，这些管相互间隔开；及

多个相互间隔开预定距离的翅片，各翅片都包括一个被所述管垂直插入的翅片项圈和交替设置的峰部和谷部，外侧的峰部和谷部的高度和深度不同于内侧的峰部和谷部的高度和深度。

23.按照权利要求22所述的热交换器，其中，相邻的管插入之字形排列的所述翅片项圈中。

24.按照权利要求22所述的热交换器，其中，所述谷部的深度与峰部的高度之比等于或小于0.7。

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