CN220959767U - 一种翅片及具有该翅片的蒸发器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的是换热技术领域的一种翅片及蒸发器，所述翅片包括翅片基板和设置在翅片基板上供换热管穿过的通孔，所述翅片基板上还设有多个凸起，所述凸起整体为两端小中间大的流线型中空结构，并在凸起的一侧设有与内部空腔相连通的开口。本实用新型通过在翅片上增加多个一侧开口的中空凸起，可改变空气流动方向，打断流动边界层，在凸起下游产生涡流，增强换热效果；此外，由于凸起具有流线型外形及不连续中空结构，结霜后对化霜水的流动阻碍较小，化霜残余水量不会有明显增加，从而能在保证换热能力的同时缩小蒸发器的整体体积，增大冰箱的容积率。

Description

一种翅片及具有该翅片的蒸发器

技术领域

本实用新型涉及换热技术领域，尤其涉及一种翅片及具有该翅片的蒸发器。

背景技术

风冷冰箱的工作过程是，通过风扇将经过蒸发器冷却后的低温空气送至冷藏和冷冻间室，从而实现其制冷功能。蒸发器及其配套的风道系统占据冰箱总体容积的较大部分，若在保证换热能力的同时减小蒸发器体积，则可增大冰箱容积率。由于结构紧凑、制造简单、价格低廉，目前风冷冰箱多采用翅片管换热器作为蒸发器。间冷冰箱中通过蒸发器的空气具有湿度大的特点，经过表面温度低的换热管后，湿空气会结霜，结霜后会影响换热效果，为保证冰箱的正常运行，需要对蒸发器进行化霜处理。考虑到结霜及化霜水流动问题，目前间冷冰箱中管翅式蒸发器多采用平翅片，但其又存在空气侧换热效率低的问题，导致蒸发器体积进一步减小存在困难。

实用新型内容

为克服现有平翅片的蒸发器换热效率低等不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种可提高热换效率，又综合考虑化霜水流动影响的翅片及具有该翅片的蒸发器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种翅片，所述翅片包括翅片基板和设置在翅片基板上供换热管穿过的通孔，所述翅片基板上还设有多个凸起，所述凸起整体为两端小中间大的流线型中空结构，并在凸起的一侧设有与内部空腔相连通的开口。

进一步的是，所述凸起为沿长轴切割的四分之一椭球壳体，凸起通过其中一个直角侧面固定在翅片基板上，另一个直角侧面与翅片基板围合形成与内部空腔相连通的开口。

进一步的是，所述凸起中部为沿轴线切割的四分之一圆柱形壳体，两端为与圆柱形壳体相匹配的四分之一球面壳体，整个凸起通过其中一个直角侧面固定在翅片基板上，另一个直角侧面与翅片基板围合形成与内部空腔相连通的开口。

进一步的是，所述的凸起的长轴线与气流方向的夹角α满足15°≤α≤60°。

进一步的是，所述凸起带有开口的一侧朝向气流来源方向，以翅片基板平行于气流方向的轴线为对称轴，左右两侧的凸起对称设置。

进一步的是，所述凸起设置在翅片基板的单面或双面上，相邻两个凸起的间距不小于凸起的宽度。

进一步的是，所述凸起包括同样形状不同大小的多种型号，多种型号的凸起间隔设置在翅片基板上。

进一步的是，所述凸起包括同样形状不同大小的多种型号，在垂直于气流方向上，从翅片基板的两端向中部，凸起的尺寸逐渐增大。

具有上述翅片的蒸发器，包括换热管和沿换热管延伸方向间隔设置的多个翅片，所述换热管为双排或多排管结构，所述翅片通过两个通孔穿接固定在换热管上。

进一步的是，所述换热管为沿气流方向延伸的S形结构，翅片安装在换热管上形成多层结构，相邻层的每个翅片均相互对齐。

本实用新型的有益效果是：通过在翅片上增加多个一侧开口的中空凸起，可改变空气流动方向，打断流动边界层，在凸起下游产生涡流，增强换热效果；此外，由于凸起具有流线型外形及不连续中空结构，结霜后对化霜水的流动阻碍较小，化霜残余水量不会有明显增加，从而能在保证换热能力的同时缩小蒸发器的整体体积，增大冰箱的容积率。

附图说明

图1是本实用新型翅片结构示意图；

图2是本实用新型凸起的弧形面侧示意图；

图3是本实用新型凸起的开口侧示意图；

图4是本实用新型凸起布置角度示意图；

图5是本实用新型实施例一的凸起布置示意图；

图6是本实用新型实施例二的凸起布置示意图；

图7是本实用新型实施例三的凸起布置示意图；

图8是本实用新型蒸发器的结构示意图；

图中标记为，1-翅片，2-换热管，11-翅片基板，12-通孔，13-凸起。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

需要说明，若本实用新型中有涉及方向性指示用语，如上、下、左、右、前、后的方向、方位用语，是为了利于构件间相对位置联系的描述，非为相关构件、构件间位置关系的绝对位置特指，仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。若本实用新型中有涉及数量的用语，如“多”、“多个”、“若干”等，具体指的是两个及两个以上。

如图1-3所示，本实用新型的一种翅片，所述翅片1包括翅片基板11和设置在翅片基板11上供换热管2穿过的通孔12，所述翅片基板11上还设有多个凸起13，所述凸起13整体为两端小中间大的流线型中空结构，并在凸起13的一侧设有与内部空腔相连通的开口。所述凸起13可由冲压加机加工形成，也可以通过粘接、焊接或浇注而成。与传统的平翅片相比，本实用新型通过在翅片1上增加多个一侧开口的中空凸起13，气流在经过翅片1时，可在凸起13的作用下改变空气流动方向，打断流动边界层，在凸起下游产生涡流，从而增加空气与翅片接触的时间和接触面积，进而增强换热效果；此外，由于凸起13具有流线型外形及不连续中空结构，结霜后对化霜水的流动阻碍较小，化霜残余水量不会有明显增加，从而能在保证换热能力的同时缩小蒸发器的整体体积，增大冰箱的容积率。

对于凸起的具体结构，本实用新型提供了以下两种方案：

方案一是，所述凸起13为沿长轴切割的四分之一椭球壳体，凸起13通过其中一个直角侧面固定在翅片基板11上，另一个直角侧面与翅片基板11围合形成与内部空腔相连通的开口。四分之一椭球壳体指的是一个中空的椭球壳体，然后沿着长轴均分成四瓣，每一瓣都为一个弧形壳体，并且弧形壳体具有两个相互垂直的侧面，即上述的直角侧面。将其中一个直角侧面固定在翅片基板11上时，另一个直角侧面便垂直于翅片基板11，整个凸起13与翅片基板11围合成一个具有开口的空腔结构。

方案二是，所述凸起13中部为沿轴线切割的四分之一圆柱形壳体，两端为与圆柱形壳体相匹配的四分之一球面壳体，整个凸起13通过其中一个直角侧面固定在翅片基板11上，另一个直角侧面与翅片基板11围合形成与内部空腔相连通的开口。该结构与方案一类似，只是将凸起13中部换成了圆柱形壳体，两端换成了四分之一球面壳体，该结构更加标准化，更容易制作，所以优选方案二。

在具体布置凸起13时，原则上采用任意角度布置都行，但综合考虑对气流的阻力以及化霜水的流动性，所述的凸起13的长轴线与气流方向的夹角α最好满足15°≤α≤60°，如图4所示。凸起13可以设置在翅片基板11的单面或双面上，为减少气流阻力，相邻两个凸起13的间距应不小于凸起13的宽度。

由于增加了凸起13，相对于平翅片多多少少会对气流产生一定阻力，为了使翅片受力平衡，同时更好的排导化霜水，可将凸起13带有开口的一侧朝向气流来源方向，并且以翅片基板11平行于气流方向的轴线为对称轴，左右两侧的凸起13对称设置。弧形结构的凸起外壁，能减少气流阻力，同时该布置结构可使气流尽量向周围均匀扩散，从而使翅片1受力平衡，气流稳定。

对于凸起13的尺寸，同一块翅片1上的多个凸起13，可以采用相同尺寸，也可以采用不同尺寸的，本实用新型具体提供了以下三种实施例：

实施例一：

如图5所示，所述凸起13采用同样大小的型号。优点是可方便统一加工制作。

实施例二：

如图6所示，所述凸起13包括同样形状不同大小的多种型号，多种型号的凸起13间隔设置在翅片基板11上。不同大小的凸起13可以更好的分散气流，提高换热效果。

实施例三：

如图7所示，所述凸起13也包括同样形状不同大小的多种型号，在垂直于气流方向上，从翅片基板11的两端向中部，凸起13的尺寸逐渐增大。由于风扇提供的气流大多集中在翅片1中部，因此中部采用较大的凸起13，从而达到较高的整体换热提升，同时便于翅片的排片加工。

如图8所示，具有上述翅片的蒸发器，包括换热管2和沿换热管2延伸方向间隔设置的多个翅片1，所述换热管2为双排或多排管结构，所述翅片1通过两个通孔12穿接固定在换热管2上。采用双排或多排管结构可更好的将翅片1固定在换热管2上，安装翅片1时，对于单面凸起或双面凸起的情况，需要确保相邻两个翅片1上的凸起13与翅片基板11之间或凸起13与凸起13之间留有间隙。换热管2先将冷量传递给翅片1，翅片1再通过换热使气流温度降低。为了增加气流与换热器的换热时间，所述换热管2为沿气流方向延伸的S形结构，翅片1安装在换热管2上形成多层结构，相邻层的每个翅片1均相互对齐。风扇提供的气流从多层翅片1的重叠方向吹入，这样可在不影响气流通过的前提下增加气流与翅片1的接触时间，从而增加蒸发器的换热效果，进而有利于缩小蒸发器的整体体积，增大冰箱的容积率。

Claims (10)

1.一种翅片，所述翅片(1)包括翅片基板(11)和设置在翅片基板(11)上供换热管(2)穿过的通孔(12)，其特征是：所述翅片基板(11)上还设有多个凸起(13)，所述凸起(13)整体为两端小中间大的流线型中空结构，并在凸起(13)的一侧设有与内部空腔相连通的开口。

2.如权利要求1所述的翅片，其特征是：所述凸起(13)为沿长轴切割的四分之一椭球壳体，凸起(13)通过其中一个直角侧面固定在翅片基板(11)上，另一个直角侧面与翅片基板(11)围合形成与内部空腔相连通的开口。

3.如权利要求1所述的翅片，其特征是：所述凸起(13)中部为沿轴线切割的四分之一圆柱形壳体，两端为与圆柱形壳体相匹配的四分之一球面壳体，整个凸起(13)通过其中一个直角侧面固定在翅片基板(11)上，另一个直角侧面与翅片基板(11)围合形成与内部空腔相连通的开口。

4.如权利要求1-3任意一项所述的翅片，其特征是：所述的凸起(13)的长轴线与气流方向的夹角α满足15°≤α≤60°。

5.如权利要求4所述的翅片，其特征是：所述凸起(13)带有开口的一侧朝向气流来源方向，以翅片基板(11)平行于气流方向的轴线为对称轴，左右两侧的凸起(13)对称设置。

6.如权利要求1所述的翅片，其特征是：所述凸起(13)设置在翅片基板(11)的单面或双面上，相邻两个凸起(13)的间距不小于凸起(13)的宽度。

7.如权利要求1所述的翅片，其特征是：所述凸起(13)包括同样形状不同大小的多种型号，多种型号的凸起(13)间隔设置在翅片基板(11)上。

8.如权利要求1所述的翅片，其特征是：所述凸起(13)包括同样形状不同大小的多种型号，在垂直于气流方向上，从翅片基板(11)的两端向中部，凸起(13)的尺寸逐渐增大。

9.具有如权利要求1-8任意一项所述的翅片的蒸发器，其特征是：包括换热管(2)和沿换热管(2)延伸方向间隔设置的多个翅片(1)，所述换热管(2)为双排或多排管结构，所述翅片(1)通过两个通孔(12)穿接固定在换热管(2)上。

10.如权利要求9所述的蒸发器，其特征是：所述换热管(2)为沿气流方向延伸的S形结构，翅片(1)安装在换热管(2)上形成多层结构，相邻层的每个翅片(1)均相互对齐。