[发明专利]一种用于平行流换热器带有不规则扰动孔的泡沫金属翅片

说明书

技术领域

本发明涉及热交换设备零件技术领域，尤其涉及到一种用于平行流换热器带有不规则扰动孔的泡沫金属翅片。

背景技术

金属翅片作为一种换热元件，通常通过套装在换热器中的换热管表面上提高换热器的换热效率。但现有的平行流换热器所用的传统翅片，一般为薄片结构或者薄片加百叶窗结构的组合，这种结构形式不仅刚性差，而且换热面积有限，整个换热器的换热系数不高。

泡沫金属作为一种比表面积（单位体积内的表面积）很大的多孔材料，由于泡沫金属结构复杂，在空气对流时可以有效利用气流的三维复杂流动，增加气流流动的扰动，增加紊流，提高换热系数，可以有效增强换热效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可提高换热效率的采用具有间隔分布的通孔结构的泡沫金属作为用于平行流换热器的金属翅片。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种用于平行流换热器带有不规则扰动孔的泡沫金属翅片，所述金属翅片由泡沫金属制成，且该金属翅片还设有间隔分布的用于增加翅片内流体流动性的通孔，其中该通孔与金属翅片内部的不规则扰动孔面积之比在15～50倍之间。

进一步地，所述泡沫金属为泡沫铜或泡沫铝中的一种。

进一步地，所述通孔布置形式为均匀间隔分布或交错间隔分布中的一种。

进一步地，所述通孔为圆形或规则多边形中的一种。

本发明在采用了上述方案后，其最大优点在于通过采用带有不规则扰动孔的泡沫金属作为换热器的翅片，可以提高换热器的换热系数，而且泡沫金属翅片上设有的间隔分布的通孔结构可以有效减小流体的流动阻力，提高换热器的换热效率。

附图说明

图1为本发明上设有均匀分布的圆孔的结构示意图。

图2为本发明安装在平行流换热器上的立体示意图。

图3为本发明上设有交错分布的圆孔时安装在平行流换热器上的结构示意图。

图4为本发明上设有交错分布的圆孔的结构示意图。

图5为本发明上设有交错分布的方孔的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：

参见附图1所示，所述金属翅片4由泡沫金属制成，该泡沫金属可为泡沫铜或泡沫铝中的一种，所述泡沫金属翅片4上还设有通孔5，该通孔5的布置形式可为均匀间隔分布或交错间隔分布中的一种，且该通孔5为圆形或其它规则多边形中的一种，不以为限，其中通孔5与金属翅片4内部的不规则扰动孔401的面积之比在15～50倍之间。 其中，通孔5的面积与扰流孔401的面积之比必须在一个合理的范围之内。 两者之比越大表明流体流过换热器时阻力越小，流量越大，但是流体的扰动越小，换热系数变小；两者之比越小表明流体流过换热器的阻力越大，流量越小，但是流体的扰动增大，换热系数变大；因此为了平衡流量与换热系数，必须使得通孔5的面积与扰流孔401的面积之比在一个合理的范围之内变化，经过试验测试及理论分析当两者之比在15-50之间时较为合理。附图4与附图5分别为设有交错分布的圆孔与方孔的泡沫金属结构示意图。

实施例一：

参见附图2所示，图中为设有均匀间隔分布的圆孔的泡沫金属翅片4安装在平行流换热器上的结构示意图。第一集流管1与第二集流管2，具有集合制冷剂的作用，边板7用于支撑和保护整个换热器结构的作用，堵帽10用于封闭集流管。其中制冷剂通过进口管8中进入，流入换热器，经隔板6的分隔分流作用，制冷剂均匀的流入扁管3中，空气在扁管3外侧金属通孔泡沫中流动，在流经换热器的各个部位后，经过第一集流管1与第二集流管2的集流作用，制冷剂经出口管9流出换热器。由于泡沫金属结构内部扰动孔401的不规则性，增加了气体流动的扰动，有利于气体流动的扰动以及空气与泡沫金属翅片的充分接触，增加换热效率。而且由于泡沫金属翅片4上开设有均匀分布的通孔5，通孔5可以有效解决换热器中的空气在金属翅片4内部的扰动孔401流动时遇到的流动阻力问题，即通过在泡沫金属翅片4的中间位置开有通孔5可以减小空气的流动阻力，适当加快空气流动速度，提高换热效率。

实施例二：

参见附图3所示，本实施例中安装在平行流换热器上的泡沫金属翅片4设有的通孔5为交错间隔分布，其它结构都与实施例一中的结构一致。相比实施例一中的设有的均匀间隔分布的通孔泡沫金属翅片4而言，该实施例中泡沫金属翅片4上的通孔5密度更大，换热效果更明显。

以上所述之实施例子只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。