專利名稱：一種具有增強(qiáng)吸熱性能的換熱片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱水器配件領(lǐng)域，更具體的說是一種用于燃?xì)鉄崴鞯臒?br> 交換器上的換熱片。 技術(shù)背景
目前，熱水器上通用的熱交換器都是采用在吸熱管上相互平行的套裝若干 片狀的平板換熱片，在兩端用夾板固定而成。這種結(jié)構(gòu)的熱交換器的在工作時(shí) 會(huì)有一大部分高熱氣流未經(jīng)熱交換而直接流走，造成能量的損失，而換熱片是
熱交換的關(guān)鍵零部件；新的燃?xì)鉄崴髂苄?biāo)準(zhǔn)即將出臺(tái)，新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)熱效率有
更高的要求；節(jié)能型產(chǎn)品一直是產(chǎn)家關(guān)注的課題，如何在不增加產(chǎn)品材料成本
的前提下提高效率、節(jié)能降耗是企業(yè)竟?fàn)幍囊粋€(gè)重要砝碼。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，對(duì)現(xiàn)有的換熱片的 結(jié)構(gòu)加以改良，提供一種具有增強(qiáng)吸熱性能的換熱片，從而提高燃?xì)鉄崴鞯?熱效率。
本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)其所要解決的技術(shù)問題的。 本實(shí)用新型提供的具有增強(qiáng)吸熱性能的換熱片，包括片狀換熱片主體和用 于將換熱片裝配在吸熱管上的裝配孔，其改良結(jié)構(gòu)是在現(xiàn)有的換熱片結(jié)構(gòu)上進(jìn)
行枳4戒加工形成若千凸臺(tái)結(jié)構(gòu)。
所述凸臺(tái)包括在換熱片主體平面上開口形狀為矩形的矩形凸臺(tái)和/或在換 熱片主體平面上開口形狀為梯形的梯形凸臺(tái)。凸臺(tái)的截面形狀為梯形，梯形的 底角范圍為30度~ 60度。所述凸臺(tái)設(shè)置在換熱片主體上相對(duì)應(yīng)的吸熱管裝配孔 背向氣流的一側(cè)。這些凸臺(tái)在換熱片主體平面上的突起方向?yàn)橥环较颍⑶?凸臺(tái)沿氣流方向具有貫通的開口 。
也就是il，在換熱片主體的裝配孔周圍加工梯形與矩形結(jié)合的凸臺(tái)結(jié)構(gòu)， 其成型角度基本遵循高熱氣流的流動(dòng)方向，這樣換熱片形成雙層結(jié)構(gòu)，然后將 加工后的換熱片按正常工序安裝在吸熱管上，這樣，換熱片理論面積上雖然沒 增大太多，但是換熱片及吸熱管與高熱氣流的接觸機(jī)率相對(duì)增加；并且，高熱 氣流流經(jīng)凸臺(tái)時(shí)邊界層因突起而形成紊流，使換熱更充分；這些凸臺(tái)的設(shè)置， 同時(shí)減緩了高熱氣流的流速，使對(duì)熱交換更加充分；同時(shí)，高熱氣流流經(jīng)這些 具有特殊形狀的凸臺(tái)，高熱氣流的流動(dòng)方向會(huì)有些改變，這也加強(qiáng)了換熱片被 吸熱管阻擋區(qū)域(即換熱片上位于原吸熱管背對(duì)氣流的一側(cè))的換熱效果。
由此可知，本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有以下實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步
1. 換熱片的吸熱性能有很大提升，直接提高了熱水器的熱效率；
2. 換熱片上的凸臺(tái)純屬于對(duì)金屬的塑形加工，不增加換熱片材料；
3. 加工凸臺(tái)的模具簡(jiǎn)單，不增加多少費(fèi)用即可實(shí)現(xiàn)。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型具有增強(qiáng)吸熱性能的換熱片做
進(jìn)一步的說明。


圖1為本實(shí)用新型換熱片的主^L圖； 圖2為
圖1中A-A截面圖； 圖3為
圖1中B"B截面圖； 圖4為
圖1中C-C截面圖5為應(yīng)用本實(shí)用新型換熱片的熱交換器的立體圖；具體實(shí)施方式
如
圖1至5所示，換熱片主體1按技術(shù)要求裝配在吸熱管6上，在平板的 片狀換熱片主體1上加工有均勻分布的若干個(gè)吸熱管6的裝配孔2，這些裝配孔 分兩排，并相互錯(cuò)位設(shè)置。矩形凸臺(tái)3設(shè)置在下排吸熱管裝配孔2的正上方， 等腰梯形凸臺(tái)4設(shè)置在兩個(gè)上排吸熱管裝配孔2中間，直角梯形凸臺(tái)5設(shè)置在 兩端的吸熱管裝配孔2的外側(cè)或兩個(gè)吸熱管裝配孔2的側(cè)上方且等腰梯形凸臺(tái)4 和直角梯形凸臺(tái)的斜邊向吸熱管裝配孔2的中心方向傾斜，各凸臺(tái)主要起增強(qiáng) 吸熱及改變氣流方向的功能。如附圖2至4所示，這些凸臺(tái)3、 4、 5的截面形 狀均為梯形，該梯形截面的底角范圍約為30度-60度。而且這些凸臺(tái)3、 4、 5 在換熱片主體1平面上的突起方向(即加工時(shí)的延伸方向)均朝向換熱片主體1 的同一側(cè)，同時(shí)，在凸臺(tái)3、 4、 5上沿氣流方向具有貫通的開口 G,以便于氣 流從換熱片主體l平面與凸臺(tái)底面所形成的夾層中流過，從而增大換熱面積。
為滿足材料加工需求，要求所有凸臺(tái)3、 4、 5的外側(cè)邊緣與裝配孔2的距 離不小于3mm;要求所有凸臺(tái)3、 4、 5的外側(cè)邊緣與換熱片主體1的外側(cè)邊緣
距離不小于2mm;要求任何相鄰?fù)古_(tái)3、 4、 5間最短距離不小于3 mm;凸臺(tái) 3、 4、 5的高度不大于兩片換熱片間距離的2/3。
如附圖5所示，本實(shí)用新型的換熱片通過裝配孔2套裝在吸熱管6上，安 裝于燃燒室上方。該換熱片之所以能實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)效果，主要在于高熱氣流流經(jīng)凸 臺(tái)3、 4、 5時(shí)邊界層因凸臺(tái)的突起而形成紊流，增加了吸熱管與高熱氣流的熱 交換機(jī)率，換熱充分，同時(shí)在流經(jīng)等腰梯形凸臺(tái)4和直角梯形凸臺(tái)5時(shí)部分氣 流流向有些改變，從而順著梯形的斜邊流向吸熱管的上方(相對(duì)于直觀氣流的 背面)，加強(qiáng)了換熱片的有效吸熱。當(dāng)燃燒器工作時(shí)，應(yīng)用本實(shí)用新型換熱片的 熱交換器便能夠?qū)崿F(xiàn)增強(qiáng)換熱的效果。
權(quán)利要求1.一種具有增強(qiáng)吸熱性能的換熱片，包括片狀換熱片主體(1)，換熱片主體(1)上設(shè)有吸熱管裝配孔(2)，其特征在于所述換熱片主體(1)上設(shè)有若干凸臺(tái)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述具有增強(qiáng)吸熱性能的換熱片，其特征在于所述凸 臺(tái)包括在換熱片主體平面上開口形狀為矩形的矩形凸臺(tái)(3 )和/或在換熱片主體 平面上開口形狀為梯形的梯形凸臺(tái)(4、 5)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述具有增強(qiáng)吸熱性能的換熱片，其特征在于所述凸 臺(tái)的截面形狀為梯形，梯形的底角范圍為30度 60度。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述具有增強(qiáng)吸熱性能的換熱片，其特征在于所述凸臺(tái) 設(shè)置在換熱片主體上相對(duì)應(yīng)的吸熱管裝配孔背向氣流的 一側(cè)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述具有增強(qiáng)吸熱性能的換熱片，其特征在于吸熱管裝 配孔(2)分上下兩排并相互錯(cuò)位設(shè)置；所述凸臺(tái)(3)分別設(shè)置在下排吸熱管 裝配孔的正上方和上排吸熱管裝配孔的側(cè)上方。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述具有增強(qiáng)吸熱性能的換熱片，其特征在于所述凸臺(tái) 在換熱片主體平面上的突起方向?yàn)橥?一方向。
7 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述具有增強(qiáng)吸熱性能的換熱片，其特征在于 所述凸臺(tái)沿氣流方向具有貫通的開口 。
專利摘要本實(shí)用新型涉及熱水器領(lǐng)域，其目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種具有增強(qiáng)吸熱性能的換熱片。它包括片狀換熱片主體和用于將換熱片裝配在吸熱管上的裝配孔，其改良結(jié)構(gòu)是在現(xiàn)有的換熱片結(jié)構(gòu)上進(jìn)行機(jī)械加工形成沿氣流方向具有開口的凸臺(tái)結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，換熱片理論面積上雖然沒增大太多，但是換熱片及吸熱管與燃燒形成的高熱氣流的接觸機(jī)率相對(duì)增加；高熱氣流流經(jīng)凸臺(tái)時(shí)邊界層因突起而形成紊流，使換熱更充分；這些凸臺(tái)的設(shè)置，同時(shí)減緩了高熱氣流的流速，使對(duì)流傳熱更加充分；而且，高熱氣流流經(jīng)這些具有特殊形狀的凸臺(tái)，高熱氣流的流動(dòng)方向會(huì)有些改變，這也加強(qiáng)了原吸熱管背風(fēng)區(qū)域的換熱效果，從而具有高效、節(jié)能等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F28F13/00GK201000295SQ200720047890
公開日2008年1月2日 申請(qǐng)日期2007年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月26日
發(fā)明者易洪斌, 楊湧濤, 黃啟均 申請(qǐng)人:中山華帝燃具股份有限公司