CN212227837U - 翅片以及具有该翅片的热交换器、热水器和壁挂炉 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种翅片以及具有该翅片的热交换器、热水器和壁挂炉，其中，翅片包括基板，呈波纹形结构，波纹形结构的波谷形成基板的下凸部，波纹形结构的波峰形成基板的上凸部；第一管孔，开设在上凸部；第二管孔，开设在下凸部；导流凸台，设置在基板上，且位于相邻的第一管孔和第二管孔之间。本申请实施例的技术方案由于将基板设置为波纹型结构，且在第一管孔和第二管孔之间设置有导流凸台，因此能够实现在有效节省翅片材料的情况下，通过导流凸台的热交换和导流作用保持翅片的整体热交换效率，实现了在降低生产成本的同时不降低翅片的工作性能。

Description

翅片以及具有该翅片的热交换器、热水器和壁挂炉

技术领域

本申请涉及加热设备技术领域，尤其涉及一种翅片以及具有该翅片的热交换器、热水器和壁挂炉。

背景技术

燃气热水器和壁挂炉是家庭中常用的设备。两者的工作原理是通过内部设置的燃烧器产生高温烟气，并通过热交换器将高温烟气的热能传导给水管中的水，以将水加热。其中实现热能传导的主要结构是热交换器中用于换热的翅片结构。

然而现有的翅片为了提高升数较大的燃气热水器和壁挂炉的加热效率，通常将翅片的面积设计较大，以提高翅片及水管与高温烟气的换热效率。然而受翅片中插置的水管阻碍，翅片上并非所有区域都能够有效的参与热交换，因此造成了翅片上层区域的材料浪费，增加了生产成本。

本部分旨在为权利要求书中陈述的本申请的实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

实用新型内容

本申请实施例提供一种翅片以及具有该翅片的热交换器、热水器和壁挂炉，以解决或缓解现有技术中的一项或更多项技术问题。

作为本申请实施例的第一方面，本申请实施例提供一种翅片，包括：

基板，呈波纹形结构，所述波纹形结构的波谷形成所述基板的下凸部，所述波纹形结构的波峰形成所述基板的上凸部；

第一管孔，开设在所述上凸部；

第二管孔，开设在所述下凸部；

导流凸台，设置在所述基板上，且位于相邻的所述第一管孔和所述第二管孔之间。

在一种实施方式中，所述导流凸台采用条状结构，所述导流凸台的中心线与相邻的所述第一管孔和所述第二管孔的圆心连线平行或重合。

在一种实施方式中，所述第一管孔和所述第二管孔均具有翻边，所述导流凸台与所述翻边之间形成导流通道。

在一种实施方式中，还包括多个挡边，各所述挡边间隔设置在所述上凸部的外缘上，相邻两个所述挡边之间形成排烟口。

在一种实施方式中，相邻两个所述第二管孔之间的水平间距大于或等于所述第一管孔的直径，所述第二管孔与相邻的所述第一管孔之间的竖直间距小于所述水平间距。

在一种实施方式中，所述水平间距为45-55mm，所述竖直间距为15-25mm。

在一种实施方式中，还包括多个第一翻边孔和第二翻边孔，所述第一翻边孔设置在所述导流凸台与所述基板的上边缘之间，所述第二翻边孔设置在所述导流凸台与所述基板的下边缘之间，所述第一翻边孔的数量大于所述第二翻边孔的数量。

作为本申请实施例的第二方面，本申请实施例提供一种热交换器，包括第一方面的翅片。

作为本申请实施例的第三方面，本申请实施例提供一种热水器，包括第一方面的翅片。

作为本申请实施例的第四方面，本申请实施例提供一种壁挂炉，包括第一方面的翅片。

本申请实施例的技术方案由于将基板设置为波纹型结构，且在第一管孔和第二管孔之间设置有导流凸台，因此能够实现在有效节省翅片材料的情况下，通过导流凸台的热交换和导流作用保持翅片的整体热交换效率，实现了在降低生产成本的同时不降低翅片的工作性能。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。

图1示出根据本申请实施例翅片的结构图。

附图标记说明：

1-基板； 2-第一管孔； 3-第二管孔；

4-导流凸台； 11-下凸部； 12-上凸部；

13-第一端面； 14-上边缘； 15-下边缘；

16-排烟侧； 17-进烟侧； 18-侧边沿；

21-第一翻边； 31-第二翻边； 5-挡边；

51-排烟口； 6-第一翻边孔； 181-折边；

7-工艺孔； 8-限位部； 9-第二翻边孔。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本申请的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

如图1所示，作为本申请实施例的一个方面，本实施例提供一种翅片，该翅片包括：基板1、第一管孔2、第二管孔3以及导流凸台4。

基板1呈波纹形结构。波纹型结构的波谷形成基板1的下凸部11。波纹型结构的波峰形成基板1的上凸部12。波纹型结构至少具有两个波谷和一个波峰。

在一个示例中，如图1所示，基板1呈波纹型结构可以理解为基板1的整个端面的形状为波纹形，并且基板1的上边缘14以及下边缘15均为波纹形。也即是说，相邻的两个下凸部11的外缘的连接处呈弧形连接，相邻的两个上凸部12的外缘的连接处呈弧形连接。

本实施例将基板1设计为波纹型结构不仅可以有效节省基板1的材料，并且波纹型结构形成的波峰波谷还能够使第一管孔2和第二管孔3交错布置，从而实现在基板1有限的长度范围内可以布置更多的管孔供水管插置，进而提高水管与流经翅片中的高温烟气的热交换效率。

需要说明的是，为了便于描述和理解，定义图1所示端面为翅片的基板1 的第一端面13，定义图1所示基板1的上方位为基板1的上部或顶部位置，基板1的下方位为基板1的下部或底部位置。定义图1的顶部(上边缘14位置处) 为排烟侧16，基板1的底部(下边缘15位置处)为进烟侧17。定义图1中基板1的左、右两侧为基板1的侧边沿18。

第一管孔2开设在上凸部12。第二管孔3开设在下凸部11。第一管孔2和第二管孔3的孔径可以根据需要插入的水管的管径进行选择和调整。第一管孔 2在上凸部12中的设置位置可以根据需要进行选择和调整。例如，第一管孔2 的圆心可以与上凸部12的顶部圆弧的弧心重合。又如，第一管孔2的圆心可以位于上凸部12的顶部圆弧的弧心正上方或正下方。第二管孔3在下凸部11中的设置方式可以参考上述第一管孔2在上凸部12中的设置方式，在此不再赘述。

导流凸台4设置在基板1上，且位于相邻的第一管孔2和第二管孔3之间。通过在第一管孔2和第二管孔3之间设置导流通道，可以有效阻挡高温烟气快速的通过第一管孔2和第二管孔3之间的区域，增大了高温烟气的流动阻力，使得高温烟气的流速被减缓，增加了高温烟气在基板1中的停留时间，使得高温烟气与基板1和插置在管孔中的水管进行充分的热交换。

每两个相邻的第一管孔2和第二管孔3之间设置的导流凸台4的数量、布置位置以及导流凸台4的布置角度均可以根据本发明所设计的结构需要进行选择和调整。导流凸台4的形状也可以根据导流效果的需要进行选择和调整。例如，导流凸台4可以为圆形、椭圆形、圆角矩形、三角形、菱形等多种形状，只要能够配合第一管孔2和第二管孔3的位置，实现对流经导流凸台4出的高温烟气进行紊流和分流即可。在一种实施方式中，导流凸台4与相邻的第一管孔2之间的第一翻边21间隙以及与相邻的第二管孔3的第二翻边31之间的间隙形成导流通道。通过导流通道的导流，可以对从进烟侧17流入的高温烟气进行紊流和分流，使得高温烟气能够与管孔中插置的水管以及基板1本身进行充分的热交换。

在一个示例中，第一管孔2的第一翻边21和第二管孔3的第二翻边31均由基板1的第一端面13向外部延伸。

在一个示例中，为了使高温烟气经过导流通道时流速平稳，可以将导流凸台4的各端面设置为圆弧面。

在一种实施方式中，导流凸台4采用条状结构，导流凸台4沿长度方向的中心线与相邻的第一管孔2和第二管孔3的圆心连线大体平行、大体重合或呈角度设置。大体平行和大体重合可以理解为存在一起的角度误差。例如，中心线与圆心连线存在10°以内的角度差均认为平行。中心线与圆心连线存在5°以内的角度差均认为重合。

在一个示例中，导流凸台4沿长度方向的中心线与相邻的第一管孔2和第二管孔3的圆心连线之间的夹角在0°-70°之间。

在一个具体示例中，导流凸台4可以倾斜向上的设置在基板1上。具体的，如图1所示，导流凸台4具有相对设置的第一端41和第二端42。第一端41靠近位于上凸部12中的第一管孔2，第二端42靠近位于下凸部11中的第二管孔 3，并且第一端41位于第二端42的斜上方。

在一个示例中，导流凸台4由基板1的第一端面13向外部延伸。

在一种实施方式中，相邻两个第二管孔3之间的水平间距大于或等于第一管孔2的直径，第二管孔3与相邻的第一管孔2之间的竖直间距小于水平间距。由于相邻两个管孔之间的水平间距不小于第一管孔2的直径，因此使得第一管孔2和第二管孔3中插置的水管之间留有缝隙，高温烟气在与第二管孔3中插置的水管进行充分热交换的同时，还能够顺畅的流向第二管孔3上方的基板1 区域。由于第一管孔2和第二管孔3之间的竖直间距较小，因此使得高温烟气移动到第二管孔3上方后能够很快的与第一管孔2中的水管进行接触并进行热交换，提高了位于基板1上部的远离进烟侧17的水管的利用率。并且，由于第一管孔2中水管可以有效的对高温烟气进行阻挡，增大高温烟气的流动阻力，使得高温烟气的流速被减缓，从而增加高温烟气在基板1中的停留时间，提高热交换效率。

在一种实施方式中，相邻两个第二管孔3之间的水平间距大小，以及第二管孔3与相邻的第一管孔2之间的竖直间距大小可以根据燃气热水器或壁挂炉的尺寸、容水升数等进行选择和调整。

在一个示例中，相邻两个第二管孔3之间的水平间距为45-55mm，第二管孔3与相邻的第一管孔2之间的竖直间距为15-25mm。

在一种实施方式中，翅片还包括多个挡边5，各挡边5至少间隔设置在上凸部12的外缘上，相邻两个挡边5之间形成排烟口51。通过挡边5的设置可以进一步的减缓高温烟气的流动速度，使得高温烟气能够在基板1中停留更长时间，而不会直接从基板1的排烟侧16流出。

在一个示例中，挡边5对称设置在上凸部12的外缘两侧。

在一个示例中，各挡边5由基板1的第一端面13向外部延伸。

在一种实施方式中，翅片还包括多个第一翻边孔6和多个第二翻边孔9。第一翻边孔6设置在导流凸台4与基板1的上边缘14之间。第二翻边孔9设置在导流凸台4与基板1的下边缘15之间。第一翻边孔6的数量可以大于第二翻边孔9的数量。通过设置第一翻边孔6和第二翻边孔9实现对从进烟侧17进入的高温烟气以及待从排烟侧16排出的烟气进行紊流。并且，通过翻边孔6的翻边可以有效的增加基板1的热交换面积。

在一种实施方式中，第一翻边孔6和第二翻边孔9还可以设置在第一管孔 2和/或第二管孔3的上方。第一翻边孔6和第二翻边孔9的具体设置位置以及设置数量可以根据需要进行选择和调整，只要能够实现对烟气进行紊流，增加烟气与基板1和水管的接触换热时间即可。第一翻边孔6和第二翻边孔9可以通过冲压翻边工艺的方式形成。第一翻边孔6和第二翻边孔9的翻边沿基板1 的第一端面13向外延伸。

在一种实施方式中，在基板1的侧边沿18上设置有折边181。折边181可以沿基板1的第一端面13向外延伸。折边181与基板1的第一端面13的夹角可以根据需要进行选择和调整，在此不做具体限定。

在一种实施方式中，第一管孔2和第二管孔3的上方设置有工艺孔7。工艺孔7可以用于填充焊料，焊料在加热状态下会融化并流入到水管与第一管孔 2和第二管孔3的接缝中，从而使得水管与第一管孔2和第二管孔3密封连接。

在一种实施方式中，在第一管孔2和第二管孔3的翻边上可以设置限位部 8。限位部8用于在水管上套置多个翅片的情况下，限制相邻两翅片之间的间距，避免两个相邻翅片的管孔插接在一起。

在一个示例中，基板1呈波纹型结构，基板1具有三个形成波纹形结构的波谷的下凸部11，和两个形成波纹形结构的波峰的上凸部12。且上凸部12设置在相邻的两个下凸部11之间。

作为本实用新型实施例的另一个方面，本实施例还提供一种热交换器，该热交换器包括上述各实施例中的翅片。本实施例中热交换器的其他构成可以采用于本领域普通技术人员现在和未来知悉的各种技术方案，这里不再详细描述。

作为本实用新型实施例的另一个方面，本实施例还提供一种热水器，该热交换器包括上述各实施例中的翅片。本实施例中热水器的其他构成可以采用于本领域普通技术人员现在和未来知悉的各种技术方案，这里不再详细描述。

作为本实用新型实施例的另一个方面，本实施例还提供一种壁挂炉，该热交换器包括上述各实施例中的翅片。本实施例中壁挂炉的其他构成可以采用于本领域普通技术人员现在和未来知悉的各种技术方案，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，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申请的限制。

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一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，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，还可以是通信；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。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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，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”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种翅片，其特征在于，包括：

基板，呈波纹形结构，所述波纹形结构的波谷形成所述基板的下凸部，所述波纹形结构的波峰形成所述基板的上凸部；

第一管孔，开设在所述上凸部；

第二管孔，开设在所述下凸部；

导流凸台，设置在所述基板上，且位于相邻的所述第一管孔和所述第二管孔之间。

2.根据权利要求1所述的翅片，其特征在于，所述导流凸台采用条状结构，所述导流凸台的中心线与相邻的所述第一管孔和所述第二管孔的圆心连线平行或重合。

3.根据权利要求1所述的翅片，其特征在于，所述第一管孔和所述第二管孔均具有翻边，所述导流凸台与所述翻边之间形成导流通道。

4.根据权利要求1所述的翅片，其特征在于，还包括多个挡边，各所述挡边间隔设置在所述上凸部的外缘上，相邻两个所述挡边之间形成排烟口。

5.根据权利要求1所述的翅片，其特征在于，相邻两个所述第二管孔之间的水平间距大于或等于所述第一管孔的直径，所述第二管孔与相邻的所述第一管孔之间的竖直间距小于所述水平间距。

6.根据权利要求5所述的翅片，其特征在于，所述水平间距为45-55mm，所述竖直间距为15-25mm。

7.根据权利要求1所述的翅片，其特征在于，还包括多个第一翻边孔和第二翻边孔，所述第一翻边孔设置在所述导流凸台与所述基板的上边缘之间，所述第二翻边孔设置在所述导流凸台与所述基板的下边缘之间，所述第一翻边孔的数量大于所述第二翻边孔的数量。

8.一种热交换器，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的翅片。

9.一种热水器，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的翅片。

10.一种壁挂炉，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的翅片。

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