[发明专利]翅片结构、换热器及空调器

说明书

本发明公开了一种翅片结构、换热器及空调器，其中，翅片结构包括：翅片基体，翅片基体包括沿气流流动方向依次相连的第一波纹面、两个第二波纹面、第一波纹面；管孔结构，设置在翅片基体上并用于穿设换热管，管孔结构位于两个第二波纹面位置处；两个第一波纹面相对于管孔结构的圆心对称设置，两个第二波纹面相对于管孔结构的圆心对称设置；环管结构，环管结构凸出设置在位于管孔结构气流方向下游的第一波纹面上，环管结构环绕在管孔结构外周；侧凸结构，侧凸结构凸出设置在两个第二波纹面中位于气流方向上游的第二波纹面上，侧凸结构环绕在管孔结构外周。本发明的翅片结构及换热器能够有效地提升翅片换热效果。

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，具体而言，涉及一种翅片结构、换热器及空调器。

背景技术

现有技术中，翅片管换热器由于制造简单、适用性强等特点而广泛应用于化工、通风、供热、空调及制冷等行业，如何最大限度地传递热量和利用热能(强化传热)一直是行业内研究的重点。

翅片管换热器的翅片结构主要有平直翅片、波纹翅片以及相应的开缝(开窗)结构等，传统的平直翅片、波纹翅片在换热管背风侧经常换热不佳，而相应开缝结构由于增大了空气侧的接触面积，同时结构的不规则性对流场产生扰动，增强了流体间的混合，延缓了边界层的流动分离，从而强化整体换热性能。但是开缝结构通常会使翅片的通流间隙变小、流动阻力增大，在湿工况下容易结霜堵塞，缩短翅片使用寿命，同时降低了有效换热面积，影响翅片的实际换热效果。综合阻力、换热性能以及加工性的考量，波纹翅片是一种较为合适工业应用的一种形式。然而，随着换热器散热要求的进一步提高，传统的波纹翅片难以满足高效换热器的性能要求。

发明内容

本发明实施例中提供一种翅片结构、换热器及空调器，以提升翅片换热效果，强化换热器换热性能。

为实现上述目的，本发明提供了一种翅片结构，包括：翅片基体，翅片基体包括沿气流流动方向依次相连的第一波纹面、两个第二波纹面、第一波纹面，第一波纹面对应波节长度L1大于第二波纹面对应波节长度L2；管孔结构，设置在翅片基体上并用于穿设换热管，管孔结构位于两个第二波纹面位置处；两个第一波纹面相对于管孔结构的圆心对称设置，两个第二波纹面相对于管孔结构的圆心对称设置；环管结构，环管结构凸出设置在位于管孔结构气流方向下游的第一波纹面上，环管结构环绕在管孔结构外周；侧凸结构，侧凸结构凸出设置在两个第二波纹面中位于气流方向上游的第二波纹面上，侧凸结构环绕在管孔结构外周。

进一步地，两个第二波纹面相交形成波谷线，波谷线穿过管孔结构的圆心。

进一步地，翅片基体上还设置有：环形凹槽，管孔结构位于环形凹槽内，环形凹槽与管孔结构同心设置，环形凹槽的外周与第一波纹面和第二波纹面相接，环管结构和侧凸结构均位于环形凹槽外部。

进一步地，环形凹槽与第一波纹面相接处形成对称的两个弧形面，环形凹槽与两个第二波纹面相接处形成对称的两个平面。

进一步地，环管结构为环形凸起结构，环管结构的数量为多个，多个环管结构对称分布在环形凹槽的外周。

进一步地，侧凸结构为凸台结构，侧凸结构的数量为多个，多个侧凸结构的对称分布在环形凹槽的外周。

进一步地，翅片基体的波纹高度h1与翅片间距S的比值h1/S为0.58～0.62，L1/L2为1.5～1.7。

进一步地，环管结构的凸起高度h3与翅片间距S的比值h3/S为0.35～0.4。

进一步地，侧凸结构的凸起高度h2与翅片间距S的比值h2/S为0.35～0.4。

进一步地，环形凹槽在垂直来流方向与波谷线相切；弧形面的母线与换热管的中轴线夹角θ为45°。

进一步地，环形凹槽的最大外径d1与换热管外径D的比值d1/D为1.6～1.7。