一種新型百葉窗翅片換熱器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于換熱器領域,尤其涉及一種新型百葉窗翅片換熱器。
【背景技術】
[0002]百葉窗翅片換熱器作為緊湊式換熱器的新題在汽車空調中廣泛使用。緊湊換熱器的形式通常有管翅式,板翅式和管帶式。扁管和管帶式翅片組合而成的換熱器,具有很好的強化傳熱效果,而其熱阻主要存在于空氣側,因而提高其換熱效率的有效方法是降低空氣側的熱阻。為此各種高效翅片相繼開發(fā)出來,其中百葉窗翅片的效果是其中最好之一。
[0003]在現有的百葉窗翅片換熱器專利中一般是在平直基片的基礎上,開設幾組具有一定開窗角度的翅片??諝庠诔崞瑑攘鲃樱环矫娓淖兛諝獾牧鲃臃较?,另一方面中斷熱邊界層的增長,從而實現強化傳熱的目的。但是這些專利技術在整個空氣流速中,基片大部分都是與扁管垂直的平直基片,而且這些帶有百葉窗翅片的平直基片在強化傳熱的同時,其空氣阻力也急劇增加。
[0004]由于人們對環(huán)境質量的要求越來越高,而汽車行業(yè)又是十大耗能行業(yè)之一,因此對目前的車用換熱器提出了緊湊、高效的要求。一方面要求降低空氣側阻力,增加傳熱性能;另一方面,又要滿足降低成本,減少體積的要求。為此需要開發(fā)更為高效的換熱器。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種新型百葉窗翅片換熱器,旨在解決現有百葉窗翅片換熱效率低、空氣側阻力大的問題。
[0006]本發(fā)明是這樣實現的,一種新型百葉窗翅片換熱器,該百葉窗翅片換熱器包括:傾斜基片、百葉窗翅、過渡基片、多孔扁管;所述百葉窗翅分組安裝在傾斜基片上;每兩組百葉窗翅之間通過過渡基片連接;每兩組傾斜基片呈“正八字”安裝在上下兩個多孔扁管之間;所述每組傾斜基片與多孔扁管的夾角相同;所述百葉窗翅與傾斜基片呈一定夾角,且百葉窗翅的橫截面呈平行四邊形;百葉窗翅片包括迎風部和背風部;所述迎風部的百葉窗翅與傾斜基片的夾角和背風部的百葉窗翅與傾斜基片的夾角相同,開窗方向相反。
[0007]所述百葉窗翅的側面兩端與傾斜基片配合固定連接,被傾斜基片分為上下兩部分;位于所述傾斜基片上表面的百葉窗翅的部分是上部分,位于所述傾斜基片下表面的百葉窗翅的部分是下部分;所述上部分百葉窗翅與下部分百葉窗翅以百葉窗翅的橫截面的中心線對稱設置。
[0008]在位于所述傾斜基片設置百葉窗翅的開始位置和結束位置處只設置下部分百葉窗翅。
[0009]在位于所述過渡基片設置百葉窗翅的位置處只設置上部分百葉窗翅。
[0010]所述百葉窗翅與傾斜基片的夾角設置為26°?30°。
[0011]每組所述百葉窗翅片由5?8個百葉窗翅組成。
[0012]兩個相鄰所述百葉窗翅的水平間距為1.2?1.5mm。
[0013]每個所述傾斜基片與扁管的夾角為72°?77°。
[0014]與現有技術相比,采用本發(fā)明所述設計方案,可以達到以下技術效果:
本發(fā)明中當空氣沿傾斜基片進入翅片區(qū)域時,百葉窗翅改變了空氣的流向,同時中斷了空氣在傾斜基片上的熱邊界層的繼續(xù)形成,由于百葉窗翅具有擾流作用,大大減少熱邊界層在百葉窗翅上的厚度,以便達到強化傳熱的效果;并且由于傾斜基片的存在,在增加擾流的同時,大大降低了空氣側的壓降,從而達到了提高換熱效果的同時降低了空氣側的阻力損失。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明提供的新型百葉窗翅片換熱器的結構立體示意圖;
圖2是本發(fā)明提供的新型百葉窗翅片換熱器的左視圖;
圖3是本發(fā)明提供的新型百葉窗翅片的示意圖;
圖4是本發(fā)明提供的新型百葉窗翅片的單個百葉窗翅片的結構示意圖;
圖5是本發(fā)明提供的新型百葉窗翅片換熱器與普通開窗翅片換熱器的傳熱性能對比圖;
圖6是本發(fā)明提供的新型百葉窗翅片換熱器與普通開窗翅片換熱器的的阻力性能對比圖;
圖中:1、傾斜基片;2、百葉窗翅;3、過渡基片;4、多孔扁管。
【具體實施方式】
[0016]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0017]圖1示出了本發(fā)明實施例提供的新型百葉窗翅片換熱器的結構示意圖。為了便于說明,僅僅示出了與本發(fā)明實施例相關的部分。
[0018]—種新型百葉窗翅片換熱器,該百葉窗翅片換熱器包括:傾斜基片1、百葉窗翅2、過渡基片3、多孔扁管4;所述百葉窗翅分組安裝在傾斜基片I上;每兩組百葉窗翅2之間通過過渡基片3連接;每兩組傾斜基片I呈“正八字”安裝在上下兩個多孔扁管4之間;所述每組傾斜基片I與多孔扁管4的夾角相同;所述百葉窗翅2與傾斜基片I呈一定夾角,且百葉窗翅2的橫截面呈平行四邊形;百葉窗翅2包括迎風部和背風部;所述迎風部的百葉窗翅2與傾斜基片I的夾角和背風部的百葉窗翅2與傾斜基片I的夾角相同,開窗方向相反。所述百葉窗翅2的側面兩端與傾斜基片I配合固定連接,被傾斜基片I分為上下兩部分;位于所述傾斜基片I上表面的百葉窗翅2的部分是上部分,位于所述傾斜基片I下表面的百葉窗翅2的部分是下部分;所述上部分百葉窗翅2與下部分百葉窗翅2以百葉窗翅2的橫截面的中心線對稱設置。在位于所述傾斜基片I設置百葉窗翅2的開始位置和結束位置處只設置下部分百葉窗翅2。在位于所述過渡基片3設置百葉窗翅2的位置處只設置上部分百葉窗翅2。所述百葉窗翅2的兩端的側面與傾斜基片I形成開放的空隙,使得換熱效率更高。
[0019]作為本發(fā)明實施例一優(yōu)選方案,如圖4所示百葉窗翅2與傾斜基片I的夾角可設置為最優(yōu)角度26°?30°。
[0020]作為本發(fā)明實施例一優(yōu)選方案,每組百葉窗翅片由5?8個百葉窗翅2組成。
[0021]作為本發(fā)明實施例一優(yōu)選方案,兩相鄰百葉窗翅2的間距可設計為1.2?1.5_。
[0022]作為本發(fā)明實施例一優(yōu)選方案,每個所述傾斜基片I與多孔扁管4的夾角為72°?77。。
[0023]下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明的應用原理作進一步描述。
[0024]如圖1所示,本發(fā)明是根據場協同原理設計的,當空氣沿傾斜基片I進入翅片區(qū)域時,百葉窗翅2改變了空氣的流向,同時中斷了空氣在傾斜基片I上的熱邊界層的繼續(xù)形成,由于百葉窗翅2具有擾流作用,大大減少邊界層在百葉窗翅2上的厚度,以便達到強化傳熱的效果,同時由于傾斜基片的存在,在保證換熱效果的同時大大減小了空氣側的壓降。
[0025]在本發(fā)明實施例中,所用翅片,每組有5?8個百葉窗翅2組成。兩相鄰百葉窗翅2的間距設置為1.2?1.5_。每兩組百葉窗翅2之間換向區(qū)位傾斜基片I。每組百葉窗翅2之間的長度為1.8?3mm。百葉窗翅2的高度設計為0.7?1.5mm。百葉窗翅2與傾斜基片的夾角設計為26、30。。
[0026]采用數值模擬技術,分別對本實施例和平直翅片換熱器進行了傳熱和阻力的計算,得出如下結論:
圖5是本實施例和普通開窗翅片換熱器的傳熱性能對比圖,由圖可以看出,在不同的風速下,相對于普通開窗翅片換熱器,本實施例的傳熱性能提高了 10%?30%。
[0027]圖6是本實施例和普通開窗翅片換熱器的阻力性能對比圖,由圖得出,在不同的風速下,相對于普通開窗翅片換熱器,本實施例的阻力降低了 11.1%?42.3%ο
[0028]通過上述分析可知,相對于現有的普通開窗翅片換熱器,本百葉窗翅片換熱器在保證提高傳熱效率的同時,大大降低了空氣側的阻力損失,更加節(jié)能,因此可以降低成本。
[0029]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種新型百葉窗翅片換熱器,其特征在于,該百葉窗翅片換熱器包括:傾斜基片、百葉窗翅、過渡基片、多孔扁管;所述百葉窗翅分組安裝在傾斜基片上;每兩組百葉窗翅之間通過過渡基片連接;每兩組傾斜基片呈“正八字”安裝在上下兩個多孔扁管之間;所述每組傾斜基片與多孔扁管的夾角相同;所述百葉窗翅與傾斜基片呈一定夾角,且百葉窗翅的橫截面呈平行四邊形;百葉窗翅片包括迎風部和背風部;所述迎風部的百葉窗翅與傾斜基片的夾角和背風部的百葉窗翅與傾斜基片的夾角相同,開窗方向相反。2.如權利要求1所述的百葉窗翅片換熱器,其特征在于:所述百葉窗翅的側面兩端與傾斜基片配合固定連接,被傾斜基片分為上下兩部分;位于所述傾斜基片上表面的百葉窗翅的部分是上部分,位于所述傾斜基片下表面的百葉窗翅的部分是下部分;所述上部分百葉窗翅與下部分百葉窗翅以百葉窗翅的橫截面的中心線對稱設置。3.如權利要求1所述的百葉窗翅片換熱器,其特征在于:在位于所述傾斜基片設置百葉窗翅的開始位置和結束位置處只設置下部分百葉窗翅。4.如權利要求2所述的百葉窗翅片換熱器,其特征在于:在位于所述過渡基片設置百葉窗翅的位置處只設置上部分百葉窗翅。5.如權利要求1所述的百葉窗翅片換熱器,其特征在于:所述百葉窗翅與傾斜基片的夾角可設置為最優(yōu)角度26°?30 °o6.如權利要求1所述的百葉窗翅片換熱器,其特征在于:每組所述百葉窗翅片有5~7個所述百葉窗翅組成。7.如權利要求1所述的百葉窗翅片換熱器,其特征在于:兩相鄰所述百葉窗翅的水平間距為為1.2?1.5mm。8.如權利要求1所述的百葉窗翅片換熱器,其特征在于:每個所述傾斜基片與多孔扁管的夾角為72°?77°。
【專利摘要】本發(fā)明適用于換熱器領域,提供了一種新型百葉窗翅片換熱器,該百葉窗翅片換熱器包括傾斜基片、百葉窗翅、過渡基片和多孔扁管;百葉窗翅分組安裝在傾斜基片上;每兩組百葉窗翅之間通過過渡基片連接;每兩組傾斜基片呈“正八字”安裝在上下兩個多孔扁管之間。本發(fā)明中當空氣沿傾斜基片進入翅片區(qū)域時,百葉窗翅改變了空氣的流向,同時中斷了空氣在傾斜基片上的熱邊界層的繼續(xù)形成,由于百葉窗翅具有擾流作用,大大減少熱邊界層在百葉窗翅上的厚度,以便達到強化傳熱的效果;并且由于傾斜基片的存在,在增加擾流的同時,大大降低了空氣側的壓降,從而達到了提高換熱效果的同時降低了空氣側的阻力損失。
【IPC分類】F28F13/02, F28F3/02
【公開號】CN105547042
【申請?zhí)枴緾N201511011407
【發(fā)明人】周俊杰, 牛玲, 繩冉冉
【申請人】鄭州大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月30日