CN220398333U - 一种换热器用的铲齿微通道铝扁管 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种换热器用的铲齿微通道铝扁管，包括扁管体、位于扁管体表面的翅片，其特征在于所述扁管体和翅片为一体式结构，所述翅片呈弧面结构或波浪面结构，且扁管体中设有圆形微通道和异形微通道的组合结构。在提高微通道铝扁管换热效率、减弱翅片震动敏感度的前提下，增强了翅片自身结构强度，减小了换热器的体积，并有效提高产品质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及换热管技术，特别是一种换热器用的铲齿微通道铝扁管。
背景技术
现有技术中，冰箱用微通道铝扁管表面并无翅片，是通过在两铝扁管之间塞入并焊接翅片来增大换热面积。由于翅片与铝扁管之间通过钎焊剂连接，存在较大热阻，又因存在虚焊、焊接不牢等现象，加大了微通道换热器性能下降的风险。在冰箱中，微通道换热器与压缩机相连，震动幅度较大，对于翅片的焊接要求也较高，也因此增加了生产难度。
为了解决焊接等问题，本领域对铲齿式翅片开始有所应用，如专利公开号为CN114430647A，设计的一种铲齿相变散热器，包括散热基座、铲齿散热单元以及散热盖板；散热基座内设有冷媒腔室；散热基座的第一表面上设有发热区域，铲齿散热单元设置在散热基座的第二表面上，散热盖板设置在铲齿散热单元上；铲齿散热单元包括至少一扁平管、设置在扁平管至少一表面上的多个铲齿。但公开技术中的这些铲齿翅片均以平面结构布置，这种完全展开的翅片所占空间大，因此用这种结构制成的换热器产品体积也偏大，此外，对铲齿翅片的基础体扁管体来说，因在其中设置微通道会直接影响整支扁管的结构强度，而公开技术中并没有微通道优选方案。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决上述问题，提供一种换热器用的铲齿微通道铝扁管，它具有扁管翅片之间无热阻，翅片呈弧形曲面或波浪形结构，大幅度缩小组装后的成换热器产品体积，扁管结构强度高等特点。
本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种换热器用的铲齿微通道铝扁管，包括扁管体、位于扁管体表面的翅片，其特征在于所述扁管体和翅片为一体式结构，所述翅片呈弧面结构或波浪面结构，且扁管体中设有圆形微通道和异形微通道的组合结构。
前述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管中，作为优选，所述扁管体中的圆形微通道和异形微通道间隔分布。
前述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管中，作为优选，所述异形微通道的横截面为多边形结构，其边为直线或弧线。
前述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管中，作为优选，前述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管中，作为优选，所述扁管体表面的翅片分布在扁管体两个平行的平面上，同一表面的翅片平行布置。
前述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管中，作为优选，所述扁管体两个平行平面中的翅片非对称布置。
前述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管中，作为优选，扁管体两个平行平面中的翅片为弧面结构，其中一个面上的翅片结构是以另一个面上的翅片旋转180度角而形成的结构。
前述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管中，作为优选，所述扁管体两个平行平面中的翅片为波浪面结构，其中一个面上的翅片和另一个面上的翅片错位排列。
前述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管中，作为优选，两片相邻的弧面结构翅片之间距离大于弧面结构最大弦高值。
前述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管中，作为优选，两片相邻的波浪面结构翅片之间距离大于波浪面最大振幅值。
首先，本技术方案利用铲齿工艺获得微通道铝扁管翅片，由于翅片与铝扁管为同材同质无间断一体式结构，不存在热阻，因此可以增加换热效率。同时与铝扁管成一体的翅片，对于震动敏感度较低，有效提高了产品质量，解决了钎焊工艺潜在的风险隐患。
其次，本方案把翅片设计成弧形或波浪形结构，作为翅片本身，这种非平面的曲面具有比单一平面更高的结构强度，而且制作时和平面翅片一样均为一次性成型，不增加任何工艺性成本。而这种翅片的设计通过散热面变形使较长的翅片弯曲后缩短，从而在不减小散热面积的前提下减小了换热器的体积。尤其是弧形翅片具有整形加工方便、波浪形翅片具有强度更高、换热器风阻小的特点。
第三，扁管体中微通道的特殊设计：它是圆形微通道和异形微通道的组合。其中圆形微通道可以保证扁管体强度，防止在铲齿加工过程中微通道受力被挤压变形；而且圆形微通道除了可以作为正常冷媒通道外，还可封入蓄冷剂，形成具有蓄冷能力的微通道扁管。异形微通道为主要的冷媒通道。
第四，为了顺利保证铲齿微通道铝扁管组装成结构更合理、体积更紧凑的换热器产品，本方案的两面翅片扁管，其翅片呈非对称布置。在装配时，相邻的翅片组构成交错穿插的装配形式。这也满足了铲齿翅片加工，因受限于单边相邻两片翅片的间距不宜过小的限制要求，否则无法保证翅片的整形加工。本方案利用这一限制，通过交错穿插使相邻翅片相互填补空隙，从而进一步缩小换热器体积。
另外，扁管体两个平行平面中的翅片作为弧面结构的实施中，两个面上的翅片结构相同，只是旋转180度角而已，使用同一铲模即可加工完成。
因此，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：在提高微通道铝扁管换热效率、减弱翅片震动敏感度的前提下，增强了翅片自身结构强度，减小了换热器的体积，并有效提高产品质量。
附图说明
图1是本实用新型的一种结构示意图。
图2是图1中M处局部放大结构示意图。
图3是本实用新型的一种主视结构示意图。
图4是图3的俯视图。
图5是本实用新型的一种装配使用状态结构示意图。
图6是图5中N处局部放大结构示意图。
图7是本实用新型的一种波浪翅使用状态实施例结构示意图。
图8是图7中P处局部放大结构示意图。
图9是本实用新型一种单面翅结构实施例示意图。
图中：1.扁管体，2.翅片，21.波浪翅，211.右波浪翅，212.左波浪翅，3.异形微通道，4.圆形微通道。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
本实施例一种换热器用的铲齿微通道铝扁管，参见图1至图3，基板材料选AL1060或AL6063，其结构包括扁管体1，位于扁管体1表面的翅片2；扁管体1和翅片2通过铲齿工艺获得，两者为一体式结构。翅片2呈弧面结构或波浪面结构，且扁管体1中设有圆形微通道4和异形微通道3的组合结构。
扁管体1中的圆形微通道4和异形微通道3间隔分布，如图4所示，扁管体1宽度两端分别设一圆形微通道4，中间部位每布置两个异形微通道3设一圆形微通道4隔开。其中异形微通道3的横截面为四边形结构，三边为直线一边为凹弧线。
翅片2结构实施例一：扁管体1表面的翅片2分布在扁管体1两个平行的平面上，翅片2宽与扁管体1宽相对应，同一表面的翅片等距平行布置；扁管体1两个平行平面中的翅片2非对称布置。具体是，扁管体1两个平行平面中的翅片2均为弧面结构，其中一个面上的翅片弧面结构是以另一个面上的翅片旋转180度角而形成的结构形状。且两片相邻的弧面结构翅片2之间距离大于弧面结构最大弦高值。
装配时，如图5、图6所示，相同两件铲齿微通道铝扁管平行放置，其中一件铲齿微通道铝扁管一个面上的翅片2与另一件铲齿微通道铝扁管上一个面上的翅片2间隔互插，形成两件铲齿微通道铝扁管之间均为双倍翅片2散热结构。
翅片2结构实施例二：扁管体1两个平行平面中的翅片2为波浪面结构，即波浪翅21，如图8所示，其中一个面上的翅片2(右波浪翅211)和另一个面上的翅片2(左波浪翅212)错位排列；且两片相邻的波浪面结构翅片2之间距离大于波浪面最大振幅值。
装配时，相同两件铲齿微通道铝扁管平行放置，其中一件铲齿微通道铝扁管上的右波浪翅211与另一件铲齿微通道铝扁管上的左波浪翅212间隔互插，形成两件铲齿微通道铝扁管之间均为双倍翅片2散热结构。一般地，翅片2的宽度小于同两件铲齿微通道铝扁管之间的距离。
单面翅结构实施例：如图9所示，在扁管体1单个表面铲齿形成翅片2，翅片2结构为弧面结构或波浪面结构，单面翅结构可用于换热器边部扁管，光面朝外，内侧与中间部位铲齿微通道铝扁管上的翅片2穿插构成双倍翅片2散热结构。
上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型的简单变换后的结构等均属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种换热器用的铲齿微通道铝扁管，包括扁管体(1)、位于扁管体表面的翅片(2)，其特征在于所述扁管体和翅片为一体式结构，所述翅片呈弧面结构或波浪面结构，且扁管体中设有圆形微通道(4)和异形微通道(3)的组合结构。
2.根据权利要求1所述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管，其特征是，所述扁管体(1)中的圆形微通道(4)和异形微通道(3)间隔分布。
3.根据权利要求2所述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管，其特征是，所述异形微通道(3)的横截面为多边形结构，其边为直线或弧线。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管，其特征是，所述扁管体(1)表面的翅片(2)分布在扁管体两个平行的平面上，同一表面的翅片平行布置。
5.根据权利要求4所述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管，其特征是，所述扁管体(1)两个平行平面中的翅片(2)非对称布置。
6.根据权利要求4所述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管，其特征在于，扁管体(1)两个平行平面中的翅片(2)为弧面结构，其中一个面上的翅片结构是以另一个面上的翅片旋转180度角而形成的结构。
7.根据权利要求4所述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管，其特征是，所述扁管体(1)两个平行平面中的翅片(2)为波浪面结构，其中一个面上的翅片和另一个面上的翅片错位排列。
8.根据权利要求6所述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管，其特征在于，两片相邻的弧面结构翅片(2)之间距离大于弧面结构最大弦高值。
9.根据权利要求7所述的一种换热器用的铲齿微通道铝扁管，其特征在于，两片相邻的波浪面结构翅片(2)之间距离大于波浪面最大振幅值。
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