專利名稱:一種用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片的制作方法
一種用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于換熱器技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種強(qiáng)化傳熱翅片,是一種應(yīng)用于板翅式換熱 器的強(qiáng)化傳熱翅片,特別是發(fā)動機(jī)油、燃油、變速油或液壓油等油冷卻器的油側(cè)或冷卻液側(cè) 的換熱翅片以及水空中冷器中冷卻液側(cè)的換熱翅片。
背景技術(shù):
油冷卻器廣泛應(yīng)用于機(jī)械的變速箱、液壓系統(tǒng)或車輛的發(fā)動機(jī)內(nèi),其工作原理是 通過冷卻液側(cè)與機(jī)油側(cè)的對流換熱,對潤滑機(jī)油進(jìn)行循環(huán)冷卻,有效控制機(jī)油溫度在一定 范圍,從而保證機(jī)械的正常運轉(zhuǎn)。由于機(jī)冷卻器的油側(cè)換熱系數(shù)較水側(cè)小,即冷卻器的控制 熱阻在油側(cè),因此油側(cè)常采用緊湊的表面來強(qiáng)化傳熱。常用油側(cè)強(qiáng)化翅片為鋸齒形錯列翅 片,根據(jù)流體與翅片肋表面的相對方向,一般將鋸齒形翅片分為H型和Z型兩種形式,如圖 1所示流體垂直沖擊翅片肋表面為H型,流體水平橫掠過翅片表面為Z型。H型翅片具有 換熱性能好壓降大的特性,而Z型翅片則具有換熱性能小但壓降小的特性。換熱器設(shè)計時 根據(jù)具體情況選用合適類型合適齒距的鋸齒形翅片。發(fā)明專利200610040772. 3涉及一種 用于板翅式換熱器的分形鋸齒形翅片,由N階連續(xù)排列的圓角矩形波紋翅片段組成,相鄰 的圓角矩形波紋翅片段相互偏移,波紋段的偏移可以實現(xiàn)板翅式換熱器中主流與邊界層流 體的相互轉(zhuǎn)換與擾動。這種翅片形式比較Z型翅片有較好的換熱性能和較大的壓降,但是 在不同的性能要求下需要進(jìn)行不同的波紋段偏移量和N階數(shù)的計算,模具設(shè)計比較復(fù)雜。
在換熱性能要求較高,但壓降也不能太高的情況下現(xiàn)有類型翅片不能滿足要求, 本發(fā)明專利設(shè)計一種混合型鋸齒形錯列翅片,根據(jù)不同組合可以滿足不同的性能要求。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可以應(yīng)用于板翅式換熱器,用于強(qiáng)化流體傳熱,降低流 體阻力的強(qiáng)化傳熱翅片。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的
一種用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片,由基本單元沿著流體流動方向 周期性延伸而成,所述基本單元包括H型錯列翅片組和Z型錯列翅片組,所述H型錯列翅片 組和Z型錯列翅片組垂直交錯排布。
本發(fā)明的混合型鋸齒形錯列翅片可以采用沖壓一次成型,其材料可以選擇鋁、不 銹鋼、銅等材料中任一種。
本發(fā)明的混合型鋸齒形錯列翅片在使用時,流體需先經(jīng)過H型翅片,再經(jīng)過Z型 翅片,或者先經(jīng)過Z型翅片,再經(jīng)過H型翅片。其優(yōu)點在于具有比同樣齒距的H型鋸齒翅 片低的壓降,具有比同樣齒距的Z型鋸齒翅片高的換熱性能。本發(fā)明通過混合使用H型和 Z型換熱翅片,以達(dá)到取兩者之長,互補(bǔ)兩者之短的效果,實現(xiàn)提高換熱性能的同時,仍能保 持較低的壓降的目的。
在所述基本單元中,所述Z型錯列翅片組可是一組Z型翅片,也可以由兩組或多組Z型翅片錯列排布構(gòu)成。同樣的,所述H型錯列翅片組可是一組H型錯列翅片,也可以由兩 組或多組H型錯列翅片平行或錯列排布構(gòu)成。選擇不同的Z型翅片組數(shù)與H型錯列翅片組 數(shù)之比,可以適當(dāng)?shù)奶岣邠Q熱性能,或降低壓降,以適用不同性能要求。
為了盡可能降低壓降,增加流體流動速度,提高換熱性能,在本發(fā)明的混合型鋸齒 形錯列翅片中,所述的ζ型翅片和H型錯列翅片優(yōu)選相同的齒距。更進(jìn)一步的,所述Z型翅 片和H型錯列翅片的翅片寬度與翅片齒距也最好也相同。再進(jìn)一步的,所述Z型翅片與H 型錯列翅片的交錯間距優(yōu)選大于等于翅片齒距。
圖1是Z型翅片和H型錯列翅片的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的混合型鋸齒形錯列翅片的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是圖2所示混合型鋸齒形錯列翅片的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的混合型鋸齒形錯列翅片的另一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖4所示混合型鋸齒形錯列翅片的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明的混合型鋸齒形錯列翅片的第三種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是圖6所示混合型鋸齒形錯列翅片的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施進(jìn)行描述。
實施例1
如圖2所示,混合型鋸齒形錯列翅片由1組Z型翅片、1組H型錯列翅片垂直交錯 組成基本單元,沿著流體流向可以周期性延伸。Z型翅片的齒距和H型錯列翅片的齒距同為 S ;Z型翅片和H型翅片的翅片寬度也為S ;Z型翅片和H型錯列翅片的交錯間距D > S。圖 3為該實例的結(jié)構(gòu)立體示意圖。
實施例2
如圖4所示,混合型鋸齒錯列翅片由2組錯列排布的Z型翅片、1組H型錯列翅片 垂直交錯組成基本單元,沿著流動流向可以周期性延伸。Z型翅片的齒距和H型錯列翅片的 齒距同為S ;Z型翅片和H型錯列翅片的翅片寬度也為S ;Z型翅片和H型錯列翅片的交錯間 距D彡S。該組合實例適用于要求壓降較低的場合。圖5為該實例的結(jié)構(gòu)立體示意圖。
實施例3
如圖6所示,混合型鋸齒錯列翅片由2組錯列排布的Z型翅片、2組平行排布的H 型錯列翅片垂直交錯組成基本單元,沿著流動流向可以周期性延伸。Z型翅片的齒距和H型 錯列翅片的齒距同為S ;Z型翅片和H型錯列翅片的翅片寬度也為S ;Z型翅片和H型錯列翅 片的交錯間距D > S。該組合實例適用于要求高換熱量和低壓降的場合。圖7為該實例的 結(jié)構(gòu)立體示意圖。
以上實施例僅是為說明本發(fā)明而列舉的相對優(yōu)選或常用的具體實施方案,本發(fā)明 混合型鋸齒錯列翅片并不局限于此。根據(jù)不同的性能要求,由以上實施例可以衍生出眾多 組合n組Z型翅片和m組H型錯列翅片。原則是,當(dāng)需要較高換熱性能時,可以采用組合 數(shù)m > η ;當(dāng)需要較低壓降時,可以采用組合數(shù)η > m。
權(quán)利要求
1.一種用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片,由基本單元沿著流體流動方向周 期性延伸而成,其特征在于,所述基本單元包括H型錯列翅片組和Z型錯列翅片組,所述H 型錯列翅片組和Z型錯列翅片組垂直交錯排布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片,其特征在于, 所述Z型錯列翅片組由一組Z型翅片構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片,其特征在于, 所述Z型錯列翅片組由兩組或多組Z型翅片錯列排布構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片,其特征在于, 所述H型錯列翅片組由一組H型錯列翅片構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片,其特征在于, 所述H型錯列翅片組由兩組或多組H型錯列翅片平行或錯列排布構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-5任一項所述的用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片,其特 征在于,所述H型錯列翅片和Z型翅片的齒距相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片,其特征在于, 所述H型錯列翅片和Z型翅片的寬度和齒距相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片,其特征在于, 所述Z型翅片和H型錯列翅片的交錯間距大于等于齒距。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片,其特征在于, 所述混合型鋸齒形錯列翅片采用沖壓一次成型。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片,其特征在于, 所述混合型鋸齒形錯列翅片的材料選擇鋁、不銹鋼或銅。
全文摘要
本發(fā)明屬于換熱器技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種強(qiáng)化傳熱翅片,具體的說是一種用于板翅式換熱器的混合型鋸齒形錯列翅片,該混合型鋸齒形錯列翅片由基本單元沿著流體流動方向周期性延伸而成,其特征在于,所述基本單元包括H型錯列翅片組和Z型錯列翅片組,所述H型錯列翅片組和Z型錯列翅片組垂直交錯排布。本發(fā)明通過混合使用H型和Z型換熱翅片,以達(dá)到取兩者之長,互補(bǔ)兩者之短的效果,不僅具有比同樣齒距的H型鋸齒翅片更低的壓降,還具有比同樣齒距的Z型鋸齒翅片更高的換熱性能。
文檔編號F28F3/04GK102032830SQ20101056253
公開日2011年4月27日 申請日期2010年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月27日
發(fā)明者張文鋒, 覃峰, 郭麗華, 陳一中 申請人:浙江銀輪機(jī)械股份有限公司