专利名称：铜翅片的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种翅片，特别涉及的是一种高效性能的铜翅片。
背景技术：
众所周知，空调在人们的日常生活中发挥着重要的作用，冬季空调可以用来取暖， 夏季空调可以用来降温，空调为我们的生活提供了舒适的环境。因此，人们在购买空调时都 希望能够买到优质的空调。 翅片管换热器是空调系统中一个重要的部件，其良好的换热和压降特性对保持系 统的高性能重要。影响换热器长效性能的因素主要包括冷热交替次数和霉变等。目前，翅 片管换热器一般采用的是铝翅片管换热器，由于蒸发器经常在湿工情况下运行，而湿润、黑 暗的环境通常是霉菌良好的生长环境，所以在蒸发器的空气侧容易滋生大量的霉菌。霉菌 粘附在翅片表面，会增大翅片表面粗糙度，减少翅片间距，增加换热器空气侧热阻，减少了 翅片的导热量，从而增大换热器空气侧压降，并导致换热量下降。因此，有必要研究冷热交 替次数和霉菌对换热器长效性的影响。 另外，对强化空调换热器的翅片进行开缝就是一种强化空气侧传热的有效方法， 在管内发生相变换热，管子和翅片之间为导热，翅片与来流进行强制对流换热。在沿流动方 向上翅片的边界层厚度是增加的，而导致换热系数沿流动方向减少。在翅片上开缝可以破 坏翅片上的边界层，减少边界层的厚度，以增大换热系数，强化换热。空调换热器翅片一般 有平翅片和波纹片形式，而目前现有研发了高效的空调换热器翅片开缝为单桥片开缝形式 (如图1所示)，它是在换热管两侧和翅片边缘平行方向开有3道平缝IO，该平缝10的缝 高O. 6mm，缝宽1. 8mm，缝长10. 0mm。虽然各种性能都优越于平翅片和波纹片形式的翅片， 但单桥片开缝形式的第3道缝对破坏翅片边界层的效果不再明显，因而换热性能还不是很 高。所以，在以上三种翅片形式在实际运行中空调系统频繁地开停机，换热器长时间在冷热 交替的环境下工作，换热系数比较低，迎面风速在翅片具有压降较大的损失，导致其换热性 能逐渐衰退。影响翅片换热器的主要因素是开缝高度、宽度、长度与翅片厚度，同时翅片间 距、排间距也对翅片换热有着影响。为了强化换热，提高换热性能，因此，需要有待新的高效 的翅片的产生。
发明内容
本发明目的提供一种高效性能的铜翅片，以解决现有翅片应用于换热器上由于冷
热交替和霉菌产生以及现有技术中结构上的不足而影响换热性能的难题。 为了实现上述目的，本发明通过以下技术方案来实现 铜翅片，包括一翅片，所述翅片单元两侧边沿上设置有用于安装套管的两个半圆， 其特征在于，所述翅片单元为中间开有斜缝铜片，用于破坏翅片单元中段的边界层，提高换 热系数；在半圆两侧与翅片边缘平行方向分别还开有条形缝，用于破坏翅片单元边缘的边 界层。
进一步，上述两个半圆与所述翅片单元的中心点中心对称设置。 进一步，上述的半圆的直径为7. 0±0. 5mm，该半圆的半径应略大于套管半径
0. 05 0. lmm。 进一步，所述翅片单元为矩形翅片，该翅片单元的厚度为0. 08mm±0. 02mm，长度为 25. 4mm士0. 5mm，宽为10. 5±0. 5mm。 进一步，上述条形缝至少设置有一道，用于破坏翅片边缘的边界层，来提高换热效率。进一步，上述条形缝的缝长5. 0±0. 5mm，缝宽1. 8 2. 4mm，缝高0. 6±0. 05mm。
进一步，上述斜缝为矩形缝，该矩形设置在两个半圆之间，与两半圆圆心连线重合 方向；所述斜缝的长与两半圆圆心连线平行，斜缝的宽与圆心连线垂直，该斜缝的开缝方向 与空气的流动方向相垂直，从而增加了换热效果。 进 一 步，上述斜缝的缝长为5. 0 6. 0mm，缝宽为2. 40±0. 05mm，缝高为 0. 6±0. 05mm。 本发明采用了上述技术方案应用到换热器上与现有技术相比具有的有益效果如 下 1、本发明采用了铜翅片代替现有技术中的铝翅片，大大降低了翅片管换热器在冷 热交替次数衰减速率，提高了换热器长效性能，又由于铜具有较好抑制霉菌生长的作用，从 而避免了翅片管换热器中大量霉菌产生，提高了翅片的导热量，增大换热量，进而提高了整 个翅片管换热器的长效性能。 2、本发明在安装换热管的两半圆之间开有矩形缝，开缝方向与空气的流动方向相 垂直，有效破坏了翅片中段的边界层，增加了翅片的换热效果，同时，翅片边缘分别还开有 条形缝，增强破坏翅片边缘边界层的效果，降低了压降，提高了换热系数。
以下结合附图和具体实施方式
来进一步说明本发明。
图1为现有翅片结构示意图， 图2为本发明的翅片单元结构示意图， 图3为本发明的实施例一， 图4为本发明的实施例二。
具体实施例方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结 合具体图示，进一步阐述本发明。 参考图2，铜翅片，包括翅片单元1，该翅片为金属铜材料做成矩形翅片，在翅片 单元1两侧边沿上开有用于安装套管的两个半圆12。本发明中，翅片单元1为厚度为 0. 08mm±0. 02mm，长度为25. 4mm士0. 5mm，宽为10. 5±0. 5mm的金属铜翅片。两个半圆12关 于翅片单元1的中心点中心对称，在两个翅片单元1合拼的两个半圆12构成一正圆可用于 安装换热管、铜管等套管，该套管的直径为7. Omm，外径为7. 0+0. lmm或7. 0+0. 2mm，而两个 半圆12的半径应略大于套管半径O. 05 0. lmm。为有效破坏翅片单元1中段的边界层，增强换热效果，在两个半圆12之间，与两半圆12圆心连线重合方向还开有一条矩形斜缝13， 该斜缝13的长为5. 0±0. 5mm，并与两半圆12圆心连线平行，斜缝13的宽为1. 80±0. 05mm， 并与圆心连线垂直，缝高为0.6±0. 05mm;所开缝方向与空气的流动方向相垂直，用来增加 换热效果。另外，在半圆12两侧与翅片单元1边缘平行方向分别还开有至少一道的条形缝 ll，该条形缝ll的缝长5. 0±0. 5mm，缝宽范围为1. 8 2. 4mm，缝高0. 6±0. 05mm，用来破坏 翅片单元1边缘的边界层，增加换热系数。 如图2、图3所示，作为本发明的进一步改进，为了达到更好换热效果，应该尽量增 大开缝的高、长与宽，但受到翅片结构强度与实际制造的影响，上述参数不可能取得太大， 因此在本实施例一中，为取最佳的换热效果，本发明在半圆12组成的套管14两侧与翅片单 元1边缘平行方向分别开有2道条形缝ll，在本实施例一中两个翅片单元1的条形缝11 合并后的缝长为9. Omm，缝宽范围为1. 8mm，缝高0. 6mm。整个翅片单元1厚度为0. 08mm，长 度为25. 4mm，宽为10. 5mm。安装换热管的两管的间距为19. Omm，排间距即横向两管间距为 12. 7mm，为了增强换热，本实例中应用于蒸发器所使用的外径为7. Omm的内螺纹管，翅片的 中管14外径可取为7. 0+0. lmm或7. 0+0. 2mm，翅片单元1的中间斜缝13缝长为5. 6mm，缝 宽为2. 4mm，缝高为0. 6mm，翅片单元1间距为1. 5mm。 如图4所示，作为本发明的进一步改进，另外，在本实施例二中，在半圆两侧与翅 片单元1边缘平行方向分别开有一道条形缝21，该条形缝21位于垂直翅片单元边缘过半 圆圆心的直线上两片翅片单元的两条形缝21合并后的缝长为9. Omm，缝宽为2. 4mm，缝高 0. 6mm。整个翅片厚度为0. 08mm，长度为25. 4mm，宽为10. 5mm。安装换热管的两管套22的 间距为19. Omm，排间距即横向两管套22间距为12. 7mm，为了增强换热，本实例中应用于所 使用的管套22外径为7. Omm的内螺纹管，翅片的中管外径可取为7. 0+0. lmm或7. 0+0. 2mm， 翅片单元1的中间斜缝23缝长为5. Omm，缝宽为2. 4mm，缝高为0. 6mm，翅片间距为1. 6mm。
本发明最大特点采用了铜翅片代替现有技术中的铝翅片，大大降低了翅片管换热 器在冷热交替次数衰减速率，提高了换热器长效性能，又由于铜具有较好抑制霉菌生长的 作用，从而避免了翅片管换热器中大量霉菌产生，提高了翅片的导热量，增大换热量，进而 提高了整个翅片管换热器的长效性能。同时，通过比较铜箔、普通铝箔和抗菌镀层铝箔来 看，铜箔对大肠杆菌、军团菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌有良好抑菌作用；从环境卫生 角度，铜是空调换热器铜管、翅片等最佳抑菌材料。相对于铝翅片空调，铜翅片空调的抑菌 效果十分明显。 作为本发明的另一个特点在于安装换热管的两半圆之间开有矩形缝，开缝方向与 空气的流动方向相垂直，有效破坏了翅片中段的边界层，增加了翅片的换热效果，同时，翅 片边缘分别还开有条形缝，增强破坏翅片的边界层的效果，降低了压降，提高了换热系数。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变 化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其 等效物界定。
权利要求
铜翅片，包括翅片单元，所述翅片单元两侧边沿上设置有用于安装管筒的两个半圆，其特征在于，所述翅片单元为中间开有斜缝的铜片，所述半圆两侧与翅片单元边缘平行方向分别还开有条形缝。
2. 根据权利要求1所述的铜翅片，其特征在于，所述两个半圆与所述翅片单元的中心 点中心对称设置。
3. 根据权利要求1所述的铜翅片，其特征在于，所述半圆的直径为7. 0±0. 5mm。
4. 根据权利要求1所述的铜翅片，其特征在于，所述翅片单元为矩形翅片，该翅片的厚 度为0. 08±0. 02mm，长度为25. 4±0. 5mm，宽为10. 5±0. 5mm。
5. 根据权利要求1所述的一种铜翅片，其特征在于，所述条形缝至少设置有一道。
6. 根据权利要求5所述的铜翅片，其特征在于，所述条形缝的缝长5. 0±0. 5mm，缝宽范 围是1. 8 2. 4mm，缝高0. 6±0. 05mm。
7. 根据权利要求1所述的铜翅片，其特征在于，所述斜缝为矩形，并设置在两个半圆之 间，与两半圆圆心连线重合方向，所述斜缝的长与两半圆圆心连线平行，所述斜缝的宽与圆 心连线垂直。
8. 根据权利要求7所述的铜翅片，其特征在于，所述斜缝的缝长范围为5. 0 6. Omm， 缝宽为2. 40±0. 05mm，缝高为0. 6±0. 05mm。
全文摘要
本发明公开了一种铜翅片，包括翅片单元，所述翅片单元两侧边沿上设置有用于安装管筒的两个半圆，其特征在于，所述翅片单元为中间开有斜缝的金属铜翅片，所述半圆两侧与翅片单元边缘平行方向分别还开有条形缝。本发明避免了翅片管换热器中大量霉菌产生，提高了翅片的导热量，大大降低了翅片管换热器在冷热交替次数衰减速率，提高了换热系数，进而提高了整个翅片管换热器的长效性能。
文档编号F28F7/00GK101726208SQ20081020135
公开日2010年6月9日 申请日期2008年10月17日 优先权日2008年10月17日
发明者丁国良, 申隽, 郑永新, 高屹峰 申请人:铜联商务咨询(上海)有限公司