本發(fā)明涉及換熱器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種翅片換熱器。

背景技術(shù)：

翅片式換熱器是氣體與液體熱交換器中使用最為廣泛的一種換熱設(shè)備，現(xiàn)有翅片式換熱器有全疏水翅片換熱器和全親水翅片換熱器。

現(xiàn)有技術(shù)中全疏水翅片換熱器的翅片兩面均涂覆有疏水涂層，在換熱器進(jìn)行換熱時(shí)，翅片的疏水涂層上會(huì)凝結(jié)有很多小水滴，相鄰翅片間的小水滴使得翅片間的間距縮小，導(dǎo)致全疏水換熱器的風(fēng)阻增大，換熱效率降低。

另外一種全親水翅片換熱器的翅片，其兩面均涂覆有親水涂層，在換熱器進(jìn)行換熱時(shí)，翅片的親水涂層上會(huì)形成水膜，水膜需要達(dá)到一定的量后，才能依靠重力下落，因此，全親水換熱器的排水速度較慢，容易結(jié)霜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種翅片換熱器，可提供一種翅片排水速度快、風(fēng)阻小的翅片換熱器。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：

一種翅片換熱器，包括多個(gè)豎直并排安裝的翅片，多個(gè)所述翅片間隔設(shè)置，相鄰兩個(gè)所述翅片相對(duì)的表面上，一面涂覆有親水層，另一面涂覆有疏水層。

本發(fā)明實(shí)施例提供的翅片換熱器，由于相鄰兩個(gè)翅片相對(duì)的表面上，一面涂覆有親水層，另一面涂覆有疏水層，在疏水層上凝結(jié)的小水滴，接觸到相鄰翅片親水層表面的水膜后，與相鄰翅片親水層表面的水膜融合，使水膜的重量增加，從而加快翅片的排水速度，降低換熱器的結(jié)霜量，并且此過(guò)程中減少了相鄰翅片疏水層上的小水滴，增加翅片間的間距，因此，降低了翅片換熱器的風(fēng)阻。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例翅片換熱器的原理示意圖；

圖2為圖1的部分示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例翅片換熱器中親水翅片與疏水翅片交錯(cuò)安裝的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例翅片換熱器中多個(gè)翅片均為親水疏水翅片的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例翅片換熱器中親水翅片與親水疏水翅片的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例翅片換熱器中疏水翅片與親水疏水翅片的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例翅片換熱器中親水翅片、疏水翅片以及親水疏水翅片的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例翅片換熱器中翅片上設(shè)有防腐層的部分結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例翅片換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

翅片換熱器在換熱過(guò)程中，空氣的溫度低于露點(diǎn)溫度時(shí)，在翅片的表面會(huì)凝結(jié)有水，在重力作用下，翅片上的水克服翅片表面的表面張力后下落。

參照?qǐng)D1～2，本發(fā)明實(shí)施例中一種翅片換熱器，包括多個(gè)豎直并排安裝的翅片1，多個(gè)翅片1間隔設(shè)置，其中，相鄰的兩個(gè)翅片其相對(duì)的表面上，一面涂覆有親水層11，另一面涂覆有疏水層12。

本發(fā)明實(shí)施例提供的翅片換熱器，由于相鄰兩個(gè)翅片相對(duì)的表面上，一面涂覆有親水層11，另一面涂覆有疏水層12，在疏水層12上凝結(jié)的小水滴，接觸到相鄰翅片親水層表面的水膜后，與相鄰翅片親水層表面的水膜融合，使水膜的重量增加，從而加快翅片的排水速度，降低換熱器的結(jié)霜量，并且此過(guò)程中減少了相鄰翅片疏水層上的小水滴，增加翅片間的間距，因此，降低了翅片換熱器的風(fēng)阻。

為保證相鄰兩個(gè)翅片相對(duì)的表面上一面為親水層，另一面為疏水層，可選地，翅片換熱器包括兩面均涂覆親水層的親水翅片101和兩面均涂覆疏水層部分的疏水翅片102，將親水翅片101與疏水翅片102兩者交錯(cuò)安裝的技術(shù)方案，如圖3所示；翅片換熱器中的多個(gè)翅片1也可均為一面涂覆有親水層11，另一面涂覆有疏水層12的親水疏水翅片103的技術(shù)方案，如圖4所示；當(dāng)然，也可采用上述兩種方案結(jié)合的技術(shù)方案，翅片換熱器包括親水疏水翅片103和親水翅片101，或親水疏水翅片103和疏水翅片102，或親水疏水翅片103、親水翅片101以及疏水翅片102，將這兩種或三種翅片合理排布的技術(shù)方案，如圖5～7所示。上述三種方案中，第一種方案可直接利用現(xiàn)有親水翅片換熱器和疏水翅片換熱器中所的翅片進(jìn)行制作加工，但需要采用兩種翅片，方案較復(fù)雜，需要交錯(cuò)安裝；第三種翅片采用親水疏水翅片103和親水翅片101，或親水疏水翅片103和疏水翅片102，或親水疏水翅片103、親水翅片101以及疏水翅片102，采用的兩種以上的翅片，需要合理排布各種翅片的安裝順序，在這三種方案中本方案安裝操作最為復(fù)雜；本發(fā)明實(shí)施例采用第二種方案，翅片換熱器中的翅片均采用親水疏水翅片103，安裝操作簡(jiǎn)單。

可選地，為了提高翅片抗腐蝕性，本發(fā)明實(shí)施例中在翅片1與親水層11之間涂覆有第一防腐層13，并且在翅片1與疏水層12之間涂覆有第二防腐層14，如圖8所示，從而避免長(zhǎng)期工作過(guò)程中翅片因腐蝕而出現(xiàn)損毀。

為了保證任一翅片疏水層上冷凝的小水滴可接觸到相鄰翅片上親水層上的水膜，可選地，將相鄰兩個(gè)翅片的間距L為1.2～2mm，如圖9所示，若相鄰兩個(gè)翅片的間距L大于2mm，翅片間的間距過(guò)大，疏水層上冷凝的大部分小水滴不能接觸到相鄰翅片上親水層上的水膜，導(dǎo)致冷凝水對(duì)翅片間氣體的風(fēng)阻較大；若相鄰兩個(gè)翅片的間距L小于1.2mm，翅片間的間距過(guò)小，翅片本身對(duì)翅片間氣體的風(fēng)阻較大。

上述親水層11的材料可采用具有親水作用的有機(jī)涂料或無(wú)機(jī)涂料，可選地，本發(fā)明實(shí)施例中親水層11的材料可以為丙烯酸樹(shù)脂體系，具體地，可以由丙烯酸酯單體、功能性助劑和樹(shù)脂混合而成。冷凝水凝結(jié)在丙烯酸樹(shù)脂涂層時(shí)，冷凝水的接觸角較小，具有較好的親水性能，使得排水效果較好。其中，功能性助劑可以為包括納米銀緩釋銀離子殺菌劑或含Si，F(xiàn)e，Cu，Mn，Zn，Ti化學(xué)成分的助劑。

此外，本發(fā)明實(shí)施例翅片1上親水層11的厚度T₁，其取值范圍為0.3～2μm，若翅片1上親水層11的厚度T₁大于2μm，親水層11過(guò)厚，對(duì)翅片的親水性能沒(méi)有提高，且影響換熱；若翅片1上親水層11的厚度T₁小于0.3μm，親水層11過(guò)薄，影響翅片的親水性能，排水效率較低。

上述疏水層12的材料可采用具有蹭水作用的有機(jī)涂料或無(wú)機(jī)涂料，可選地，本發(fā)明實(shí)施例疏水層12的材料可以為含氟體系的有機(jī)材料或含SiO₂的無(wú)機(jī)材料，具體地，可以為含氟丙烯酸酯、氟樹(shù)脂、有機(jī)硅改性氟丙烯酸酯的有機(jī)或無(wú)機(jī)涂料。

冷凝水凝結(jié)在疏水涂層上時(shí)，冷凝水的接觸角較大，具有較好的疏水性能，使得疏水層上的水滴更容易與相鄰翅片上的水膜接觸，從而加快了翅片的排水速度。

進(jìn)一步地，本發(fā)明實(shí)施例翅片1上疏水層12的厚度T₂，其取值范圍為0.3～2μm，若翅片1上疏水層12的厚度T₂大于2μm，疏水層12過(guò)厚，影響翅片的換熱效率；若翅片1上疏水層12的厚度T₂小于0.3μm，疏水層12過(guò)薄，翅片的疏水性能較差，疏水層12上容易形成水膜，導(dǎo)致無(wú)法提高換熱器的排水效率。

本發(fā)明實(shí)施例中的翅片1采用鋁箔制作，翅片1的厚度T取值范圍為0.09～0.12mm，若翅片1的厚度T大于0.12mm時(shí)，翅片1的厚度過(guò)大，導(dǎo)致翅片的間距減少，風(fēng)阻增加；若翅片1的厚度T小于0.09mm，翅片1的厚度過(guò)小，翅片結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低，容易損毀，翅片的換熱量減小，換熱器的換熱效率降低。

上述實(shí)施例中通過(guò)對(duì)翅片1的參數(shù)設(shè)計(jì)，使得親水層11和疏水層12涂覆在翅片1后，親水層11上水膜在涂層表面的接觸角小于35度，疏水層12上水滴在涂層表面的靜態(tài)接觸角大于110°。若親水層11上水膜在涂層表面的接觸角大于35度，親水層表面形成的水膜平滑度較低，部分區(qū)域中水膜的厚度較大，對(duì)于翅片換熱器積水量較大的下部或開(kāi)縫翅片表面，容易搭接成水橋，增大了換熱器的風(fēng)阻，導(dǎo)致通過(guò)換熱器的風(fēng)量減低，換熱器的效率降低；若疏水層11上水滴在涂層表面的靜態(tài)接觸角小于110°，翅片疏水層上需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能形成較大直徑的水滴，從而接觸到相鄰翅片親水層的水膜，因此，翅片的排水速度較低。

此外，本發(fā)明實(shí)施例中的翅片1可采用各種類(lèi)型，如平片、波紋片或開(kāi)縫片，因此，本發(fā)明實(shí)施例的翅片換熱器，其應(yīng)用范圍較廣，適用于現(xiàn)有各種翅片換熱器。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。