专利名称：热交换器翅片结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种翅片式热交换器，更具体地说，涉及一种热交换器的翅片结构，通过有效地在翅片上造成切口-突起部，从而改善热交换效率。
一般地，热交换器安装在空调上，使流经其的外界空气与沿管子流动的流体进行热交换。交换器具有多个互相平行的翅片，管子穿过其间，并有多个U型弯头。每个翅片均由薄板制成，安装于管子外缘。这种构造增大了与空气接触的面积及传热面积，从而改善传热速度。
下面，将参照
图11、12及13对常规热交换器的结构加以说明。翅片1有多个配合孔2，管子5穿过这些孔。在配合孔2之间交替地在翅片1表面上并从翅片1表面上突起形成多个内、外切口-突起片3，4。也就是说，如果沿翅片1宽度中心划一中心线C，则切口-突起片3，4在中心线C两侧以同一式样分别形成。
在翅片1两边外侧形成的外侧切口-突起片4分为两部分，其长度则比内侧切口-突起片3长。每个切口-突起片3与4均与中心线平行。每个外侧切口-突起片4由从翅片1表面伸出的桥柱及桥4a组成，后者与桥柱4b相连。内侧切口-突起片3则由桥柱3b及桥3a组成，后者与3b连接。如上所述，每个外侧切口-突起片4分成两部分，而每一部分样式相同。桥4a及每个桥柱4b之间及翅片1表面与每个桥柱4b之间的折线均与中心线C垂直。
在上述翅片结构中，由于突起片只在一个方向突起，是偏置布置的，因而在翅片上不能形成大量的切口-突起片，只能提供有限的传热面积，故只有较小的传热效率。
此外，偏置的布置使翅片两侧面气流有所不同而产生噪音。此外由于桥与每个突出部分之间以及翅片表面与每个突出部分之间的折线均与中心线C垂直，与气流方向平行，气流不能变成湍流，而湍流的建立将会增加热交换效率。
因此，本发明将致力于解决先有技术的上述问题。
本发明的目的在于提供一种热交换器翅片结构，它能增大传热面积，因而提高传热效率。
为实现上述目的，本发明提供一种热交换器翅片结构，该热交换器包括具有多个弯折并穿过多个翅片的管子，该翅片结构包括第一切口-突起部，它有多个片，每片有两个边从翅片上切开；第二切口-突起部，它有多个片，每片有一个与纵向中心线平行设置的桥，此中心线通过在翅片上用于插入管子的孔的中心；以及将所述桥的两端连在翅片表面上的桥柱；第三切口-突起部，它有多个组，每组有多个片；以及第四切口-突起部，它有多个片，每片的中心线平行于所述纵向中心线，该片的中心线的两端从翅片表面向上弯折。
第一、第二及第三切口-突起部均在第四切口-突起部两侧对称布置。第一切口-突起部的每一片均从翅片表面逐渐向纵向中心线的外边升高。第一切口-突起部的每一片均从纵向中心线向外侧形成曲线。
第一切口-突起部的一些片向纵向中心线形成曲线，而第一切口-突起部的其余片则背离纵向中心线形成曲线。
第二切口-突起部的桥平行于翅片表面。第二切口-突起部的桥从翅片两个表面突起。第三切口-突起部则包括一个梯形片，其三个边已切开，而一个边未切开；以及三角形片，其两边已切开，一边未切开。三角形片布设在梯形片的两侧，这些片都在用于插入管子的孔的两侧布设，以防止空气在管子周围滞留。
下面参照附图详述本发明的优选实施例。其中图1是采用本发明的翅片结构的热交换器的透视图；图2是根据本发明第一实施例的翅片结构的局剖正视图；图3是图2中虚线方框部分的放大图；图4是沿图3中的IV-IV线的剖面图；图5是与图2相似的视图，表示本发明的第二实施例；图6是图5中所示翅片结构主要部分的放大图；图7是沿图6中VII-VII线的剖面图；图8是根据本发明第三实施例的与图4、图7相似的视图；图9是根据本发明第四实施例的与图6相似的视图；图10是沿图9中X-X线的剖面图；图11是局部正视图，表示已有技术的翅片结构；
图12是沿图11中VII-VII线的剖面图；及图13是沿图11中VIII-VIII线的剖面图。
下面参照附图对本发明的优选实施例予以详细说明。
参看图1，这是一个采用本发明翅片结构的翅片式热交换器的透视图。该热交换器包括一个有多个U型弯折的管子20，及多个平行装在管子20上的翅片10，翅片10用薄板制成，设计为与管子20的外缘接触，以增大与空气接触面积，增大传热面积，从而改善热交换效率。
图2表示根据本发明第一优选实施例的一种翅片结构。如图中所示，在翅片10上制成多个预定样式的切口-突起部，切口-突起部的预定样式沿中心线F对称分布，此中心线沿翅片10纵向划出并穿过孔11的中心，此孔供插入管20用。也就是说，从翅片10的两个纵向边缘起，依次布设第一、第二及第三切口-突起部31、32及33，而V型的第四切口-突起部则沿中心线F形成。
参照图3和图4，更详尽地说明此翅片结构。第一切口-突起部31是在翅片10的纵向边缘上形成，它分为多个组，每组有多个三角形片。第一切口-突起部31的每个三角形片的第一、第二边均已切开，并从翅片10的表面向上伸，而每个三角形片的第三边则未切开，与中心线F呈平行状态。第一切口-突起部31的片31b弯向中心线F，而片31a则弯离中心线F。
第二切口-突起部32布置为面向第一切口-突起部31。第二切口-突起部32分成多个组，每组有一个桥32a和两个桥柱32b，一个桥柱32b向上立在翅片10的表面上，另一个桥柱32b则向下立在翅片的表面上(见图4)。桥32a则呈倾斜位置，使得其两端分别与桥柱32b的前端相联，直立的桥柱32b与中心线F平行，从而使气流冲撞桥柱32b。
在第二切口-突起部32与中心线F之间布设第三切口-突起部33。第三切口-突起部33有梯形片33a及多个三角形片33b，三角形片33b布置在梯形片33a的两边。每个三角形片33b的一个边与中心线F平行，其余两个边则从翅片10的表面向上弯折并朝向中心线F。
第四切口-突起部34设计为V形，从中心线F向上弯折。梯形片35位于套管部12的两侧以防止气流在管子20周围滞留。
下面将对装有上述翅片结构的翅片式热交换器的工作情况予以说明。
流体沿管子20流动，空气通过翅片10形成的空间时即发生热交换。这里，流经此空间的空气当撞击第一切口-突起部31时即发生第一次热交换。其次，当空气经过第一切口-突起部31之间时，形成湍流，然后空气流向相邻的翅片10或经过第一切口-突起部31形成的孔到达第二切口-突起部32。导向第二切口-突起部32的空气，通过与第二切口-突起部32撞击进行热交换。空气然后流向翅片10的对面或者经过第二切口-突起部32形成的孔流向第三切口-突起部33。流向第三切口-突起部33的空气以与流经第一切口-突起部31类似的方式进行热交换。
由于切口-突起部31、32、33及34在中心线F两侧对称布置，因而沿中心线F的另一侧流动的空气的热交换是以与上述相对的方式进行的。
上述热交换过程中，在翅片10表面上形成的水份向下沿第四切口-突起部34流动。
虽然切口-突起部越高传热面积越大，但是空气流量将因高的切口-突起部而减少，因此设计切口-突起部高度时，最好考虑相邻翅片10间的距离及套管部12的高度。
图5、6及7表示本发明的第二优选实施例。第二优选实施例与第一实施例的差异在于第一切口-突起部31的结构。
在本实施例中，第一切口-突起部31的布置是各组向同一方向倾斜。也就是，以翅片10表面及中心线F为基准，各组中的每一片向上向外升起，因而各片与翅片10表面形成锐角，结果，撞击第一切口-突起部31的每一片的空气可轻易地导向反面。
由于第二优选实施例的工作与第一实施例相同，其详细说明从略。
图8表示本发明的第三实施例，此实施例与前述实施例的差异在于，对第一、第二及第三切口-突起部31、32及33的每一片均制成圆弧形，以得到平滑的湍流流动，从而减小摩擦噪音及损失。
图9、图10表示本发明的第四实施例，第四实施例与第一实施例的差异在于第一、第二及第三切口-突起部31、32及33的构造，即，第一、第三切口-突起部31及33原为三角形，改成正梯形，第二切口-突起部32则包括一个平行于翅片10表面的桥32a和桥柱32b，桥柱将桥32a的两端与翅片10的表面联结起来。
更详细地说，第一切口-突起部31的三个边是切开的，并从翅片10的表面突起，而非切开的边则与中心线F平行，且比对边长。第二切开一突起部32的每片桥柱32b则沿套管部12呈斜面形状，以使气流平滑流动。每组第三切口-突起部33包括一个梯形片及两个位于梯形片两侧的平行四边形片。
尽管已结合目前认为最实用与优选的实施例对本发明进行了说明，应该认识到本发明不只限于所公开的实施例，相反，本发明包括所附权利要求的精神及范围中的各种变化和修改。
权利要求
1.一种热交换器翅片结构，所述热交换器包括具有多个弯折并穿过多个翅片的管子，所述翅片结构包括第一切口-突起部，它有多个片，每片有两个边从所述翅片上切开；第二切口-突起部，它有多个片，每片有一个与纵向中心线平行设置的桥，此中心线通过在所述翅片上用于插入管子的孔的中心；以及将所述桥的两端连在所述翅片表面上的桥柱；第三切口-突起部，它有多个组，每组有多个片；以及第四切口-突起部，它有多个片，每片的中心线平行于所述纵向中心线，该片的中心线的两端从翅片表面向上弯折。
2.根据权利要求1所述的一种翅片结构，其特征在于，所述第一、第二和第三切口-突起部对称布设在所述第四切口-突起部的两侧。
3.根据权利要求1所述的一种翅片结构，其特征在于，所述第一切口-突起部的每一片从所述翅片表面向所述纵向中心线的外侧边缘逐渐升高。
4.根据权利要求3所述的一种翅片结构，其特征在于，所述第一切口-突起部的每一片从所述纵向中心线向外弯曲；
5.根据权利要求1所述的一种翅片结构，其特征在于，所述第一切口-突起部的一些片向所述纵向中心线弯折，而所述第一切口-突起部的其余片则背离所述纵向中心线弯曲；
6.根据权利要求1所述的一种翅片结构，其特征在于，所述第二切口-突起部的所述桥与所述翅片表面平行。
7.根据权利要求1所述的一种翅片结构，其特征在于，所述第二切口-突起部的桥布设成从所述翅片两侧面突起。
8.根据权利要求1所述的一种翅片结构，其特征在于，所述第三切口-突起部包括梯形片，它有三个切开的边和一个未切开的边；及一个三角形片，它的两个边切开，而一个边未切开。
9.根据权利要求8所述的一种翅片结构，其特征在于，所述三角形片布设在所述梯形片的两侧。
10.根据权利要求1所述的一种翅片结构，其特征在于，所述片布设在所述用于插入管子孔的两侧，以防止空气在管子周围滞留。
11.一种热交换器翅片结构，包括带有多个三角形片的第一切口-突起部；第二切口-突起部，它有多个片，每片包括一个与纵向中心线平行设置的桥，此中心线通过翅片上用于插入管子的孔的中心；以及将所述桥的两端连在翅片表面上的桥柱；第三切口-突起部，它有多个组，每组有多个梯形片及多个三角形片；和第四切口-突起部，它有多个片，每片有一与所述纵向中心线平行的中心线，该片的中心线两侧从翅片表面向上弯折。
12.根据权利要求11所述的一种翅片结构，其特征在于，所述第一切口-突起部的一些片从翅片表面向纵向中心线的外侧逐渐升高，而所述第一切口-突起部的其余片则从翅片表面向纵向中心线逐渐升高。
13.根据权利要求11所述的一种翅片结构，其特征在于，所述第一切口-突起部的一些片从所述翅片表面向所述纵向中心线外侧逐渐升高。
14.根据权利要求11所述的一种翅片结构，其特征在于，所述第一、第三及第四切口-突起部中的一个设计成使其中的片形成圆滑曲面。
15.一种热交换器翅片结构，包括第一切口-突起部，它有多个方形片；第二切口-突起部，它有多个片，每片包括一个与纵向中心线平行设置的桥，此中心线通过翅片上用于插入管子的孔的中心线；以及把所述桥两端连在翅片上的桥柱；第三切口-突起部，它有多个梯形片和多个平行四边形片；及第四切口-突起部，它有多个片，每片有一个与所述纵向中心线平行的中心线，该片的中心线的两侧从翅片表面向上弯折。
16.根据权利要求15所述的一种翅片结构，其特征在于，所述平行四边形片布设于每个所述梯形片的两侧。
全文摘要
一种热交换器翅片结构,该翅片结构包括:第一切口－突起部,它有多个片,每片的两个边从翅片上切开;第二切口－突起部,它有多个片,每片有一个与纵向中心线平行设置的桥,此中心线通过翅片上用于插入管子的孔的中心,以及把桥两端连在翅片表面上的桥柱;第三切口－突起部,它有多个组,每组有多个片;及第四切口－突起部,它有多个片,每片有一个与纵向中心线平行的中心线,该中心线的两端从翅片表面向上弯折。
文档编号F28F1/32GK1182191SQ9711730
公开日1998年5月20日 申请日期1997年8月7日 优先权日1996年11月9日
发明者李寅培, 李在宪, 李承甲, 安钟善 申请人:三星电子株式会社