[发明专利]一种强化传热翅片

说明书

技术领域

本发明涉及一种强化换热翅片，特别涉及一种应用于空调、冷藏陈列柜和热泵系统的蒸发器或冷凝器以及空气压缩机的中间冷却器等换热设备中的翅片管换热器的翅片。

背景技术

在空调、冷藏陈列柜和热泵系统的蒸发器或冷凝器以及空气压缩机的中间冷却器等换热设备中，制冷剂和冷却介质在管内流动，空气在管外流动，传热过程中的大部分热阻都集中在空气侧。在空气侧安装翅片，可以增大换热面积，从而减小空气侧的热阻。对于平直翅片管换热器，由于沿着空气流动的方向，空气在翅片表面形成的边界层会逐渐增厚，从而会使传热性能下降，因此目前通常增加空气侧传热系数的主要的方法有：(1)缩小几何尺寸；(2)增加流体的紊流强度；(3)采用间断表面。为了提高翅片管式换热器的传热性能，采用了强化换热性能更好的翅片，开缝翅片便是其中一种比较有效的强化换热方式。虽然开缝翅片工艺复杂且会产生阻力，但通过合理控制开缝数目及布置，可以使速度和温度梯度的场协同性得到改善，从而显著增强换热。随着世界能源紧张，节能和环保深入人心，节能和节约材料成为各国各领域日益重视的研究方向，开缝翅片的研究已成为热点。

发明内容

本实发明的目的在于提供一种能够解决上述技术问题的强化换热翅片。

为达到上述目的采用以下技术方案：一种强化传热翅片，包括基板，基板上设有换热管口和若干半突球开口，沿气流流动方向，空气流动的上游半突球开口的排数少于下游半突球开口的排数，且上游每一排半突球开口的个数均少于下游每一排半突球开口的个数。

所述半突球开口的高度为相邻传热翅片间距的一半。

所述半突球开口上下交替成排的设置在基板两侧，相邻两排彼此错开。

所述半突球开口沿空气流动方向开设，且相对于换热管口的中心线对称。

本发明由于基板空气流动上游处在入口段，换热能力本身较强，所以半突球开口排数少且间距较大；在翅片的空气流动下游，由于换热能力较弱，所以半突球开口排数多且间距较小，使空气的边界层得到有效地破坏，增强了换热，这也减少了流动的阻力。能够有效增加翅片管换热器的传热效率、减小阻力，同时可以减小空调、冷藏陈列柜和热泵系统的蒸发器或冷凝器以及空气压缩机的中间冷却器等换热设备体积。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1的A-A剖面图；

图3是图1的C-C剖面放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例

如图1，2，3所示，一种强化传热翅片，包括基板1，基板1上设有换热管口3和若干半突球开口2，图中气流流动方向由左至右，以基板1沿气流流动方向半突球开口2自上至下成一排，空气流动的上游半突球开口2的排数少于空气流动的下游半突球开口2’的排数，即上游排数的间距G大于下游排数的间距H，且上游每一排半突球开口2的个数均少于下游每一排半突球开口2’的个数，即上游同一排的半突球开口2的间距M大于下游同一排半突球开口2’的间距N；半突球开口在基板1两侧上下交替设置，相邻两排彼此错开。半突球开口2的高度为相邻传热翅片间距的一半，每一个换热管口3附近的半突球开口2均沿空气流动方向相对于其中心线D对称设置。

所述半突球开口为在基板上开设有半圆形开口，半圆形开口上有相配合的半球状突起，半球状突起相对于气流流动的方向开设有孔；半突球开口的高度还可以为相邻传热翅片间距的一半左右，换热管口根据需要可以加工成圆形、椭圆形等形状；可以以本实施例的强化传热翅片为一个单元制作两方延展的产品或四方延展产品；也可以制作若干本实施例的强化传热翅片，进行组合使用。

以基板流动方向的中心为界，空气流动上游半突球开口排数少于下游球突排数，且上游每一排的半突球开口较下游数目均减少。由于基板空气流动上游处在入口段，换热能力本身较强，所以半突球开口排数少且间距较大；在翅片的空气流动下游，由于换热能力较弱，所以半突球开口排数多且间距较小，使空气的边界层得到有效地破坏，增强了换热，这也减少了流动的阻力，可以用于圆管或椭圆管的翅片管换热器。