传热翅片的制作方法

文档序号:19915216发布日期:2020-02-14 15:33阅读:277来源:国知局
传热翅片的制作方法

本实用新型涉及一种使用于翅片管式热交换器的传热翅片。



背景技术:

在锅炉、水加热器、温水垫等传热装置中通常配置包括发散热的热源的燃烧器、以及将从热源发散的辐射热及在燃烧器中生成的燃烧气体的对流热传递至热介质来加热供暖水的热交换器。

在热交换器中配置管,热介质沿管的内部流动,燃烧气体在管的外部流动。因此,通过管间接地进行热介质与燃烧气体的热交换。

在管中可以插入多个翅片(fin),以便通过管更容易地进行热交换。这种热交换器被称为翅片管(fin-tube)式热交换器。通过在管中插入板形的翅片,与燃烧气体接触的表面积增加,可以从燃烧气体向热介质传递更多量的热。

然而,在翅片管式的热交换器中,由于热过度集中于管的一部分区域,容易生成主要用作在管的内部流动的热介质的供暖水的钙离子等被析出为氧化物而形成的石灰(lime)。从而,发生因这种石灰阻碍供暖水的流动,通过燃烧气体传递的热量减少的同时经由管的供暖水的流量也减少的问题。



技术实现要素:

本实用新型为解决这种问题而提出,旨在提供一种改善了温度分布特性的使用于翅片管式热交换器的传热翅片。

上述本实用新型的目的可以通过如下技术方案来实现。

一方面,本实用新型的实施例的传热翅片包括:板形的翅片本体;以及多个贯通孔,其贯通形成于所述翅片本体,且向作为规定方向的第一方向相互隔开地设置,当设待沿所述翅片本体的表面流动的燃烧气体的流动方向为第二方向时,所述翅片本体包括末端周围部,该末端周围部围绕作为所述贯通孔上的区域中以所述第二方向为基准位于最上游侧的区域的第一末端区域,在所述末端周围部上的区域中以所述第二方向为基准位于最上游侧的区域获取的所述末端周围部的内侧边界与所述末端周围部的外侧边界之间的最短距离比在所述末端周围部上的区域中以所述第二方向为基准位于最下游侧的区域获取的所述内侧边界与所述外侧边界之间的最短距离短。

此外,在所述传热翅片中,所述末端周围部的内侧边界是划分所述末端周围部与所述第一末端区域的边界,所述末端周围部的外侧边界是划分所述末端周围部与所述翅片本体的外部的边界。

此外,在所述传热翅片中,在所述末端周围部上的区域中以所述第二方向为基准位于最上游侧的区域获取的所述内侧边界与所述外侧边界之间的最短距离比在所述末端周围部上的区域中别的区域获取的所述内侧边界与所述外侧边界之间的最短距离短。

此外,在所述传热翅片中,在分别围绕沿所述第一方向邻接地配置的2个贯通孔的第一末端区域的2个末端周围部之间具备从所述翅片本体的内侧向所述第二方向的反方向开口地贯通所述翅片本体的贯通区域。

此外,在所述传热翅片中,所述翅片本体还包括:中间周围部,其从所述末端周围部向所述第二方向延伸地设置,且围绕作为所述贯通孔上的区域中以所述第二方向为基准位于所述第一末端区域的下游侧的区域的中间区域的至少所述第一方向的两侧。

此外,在所述传热翅片中,所述末端周围部的外侧边界和与所述末端周围部的外侧边界连接的所述中间周围部的外侧边界至少在两者的连接处分别表现为被彼此不同地定义的曲线。

此外,在所述传热翅片中,沿所述末端周围部的内侧边界越趋向所述第二方向的反方向,所述末端周围部的内侧边界上的某一位置至所述末端周围部的外侧边界的最短距离越逐渐减少。

此外,所述传热翅片还包括:2个本体外侧部,其以所述第一方向为基准从所述翅片本体的两端的至少一部分区域向外侧凸出而形成。

此外,在所述传热翅片中,形成有贯通形成于所述本体外侧部,且向相对于所述第二方向倾斜的一方向延伸的侧百叶窗,与所述贯通孔邻接的所述侧百叶窗的一端位于所述翅片本体。

此外,在所述传热翅片中,形成多个所述侧百叶窗,包括第一侧百叶窗及从所述第一侧百叶窗沿所述第二方向隔开配置的第二侧百叶窗,所述第一侧百叶窗的长度比所述第二侧百叶窗的长度长。

此外,所述传热翅片还包括:凸部,其从所述本体外侧部向外侧更凸出而形成,所述第一侧百叶窗朝向所述凸部延伸,所述第一侧百叶窗的另一端位于所述凸部。

此外,在所述传热翅片中,在以所述第二方向为基准位于所述本体外侧部的上游侧的本体外侧部的上端,沿所述第二方向凹陷而形成翅片侧槽。

此外,在所述传热翅片中,以所述第二方向为基准位于所述翅片侧槽的下游侧的槽端部在所述翅片本体上具有半圆形的轮廓。

此外,所述传热翅片还包括:凸缘,其包括位于所述翅片本体的区域中相邻的所述贯通孔之间且贯通形成于位于所述翅片本体的下游侧的间隙区域的毛刺孔、以及沿所述毛刺孔的周围的至少一部分从所述翅片本体凸出的毛刺。

此外,在所述传热翅片中,包括多个所述凸缘,所述多个凸缘沿所述第二方向隔开配置,且沿所述第一方向延伸。

此外,在所述传热翅片中,所述多个凸缘中,以所述第二方向为基准相对位于下游的凸缘的长度比相对位于上游的凸缘的长度长。

此外,在所述传热翅片中,所述毛刺以所述第二方向为基准配置于所述毛刺孔的上游侧。

此外,在所述传热翅片中,包括多个所述凸缘,所述多个凸缘沿所述第二方向相互隔开配置,以所述第二方向为基准越趋向下游,在所述第一方向上的宽度越变宽而又变窄,所述凸缘中相对位于下游的凸缘的毛刺孔的宽度大于相对位于上游的凸缘的毛刺孔的宽度。

此外,在所述传热翅片中,以所述第二方向为基准越趋向下游,所述凸缘在所述第一方向上的宽度越变宽,沿所述第二方向从所述凸缘的上游侧端部越趋向规定的位置时在所述第一方向上所述凸缘的宽度增加的程度小于从所述规定的位置越趋向所述凸缘的下游侧端部时所述凸缘的宽度越增加的程度。

另一方面,本实用新型的实施例提供一种传热翅片,包括:板形的翅片本体;以及多个贯通孔,其以待热介质沿内部中空流动的管插入的方式贯通形成于所述翅片本体,且向作为规定方向的第一方向相互隔开地设置,当设待沿所述翅片本体流动的燃烧气体的流动方向为第二方向时,所述翅片本体包括:末端周围部,其围绕作为所述贯通孔上的区域中以所述第二方向为基准位于最上游侧的区域的第一末端区域;以及中间周围部,其从所述末端周围部向所述第二方向延伸地设置,且围绕作为所述贯通孔上的区域中以所述第二方向为基准位于所述第一末端区域的下游侧的区域的中间区域,所述末端周围部的宽度小于所述中间周围部的宽度。

此外,在所述传热翅片中,以所述第二方向为基准越趋向上游侧,所述末端周围部的宽度越减小。

此外,在所述传热翅片中,所述末端周围部的宽度在以所述第二方向为基准而趋向上游侧的过程中线性地减小。

此外,在所述传热翅片中,以所述第二方向为基准,所述末端周围部的宽度在最上游侧具有最小值。

从而,本实用新型具有改善传热翅片的温度分布特性,且减少在结合于传热翅片的管内中生成的石灰的效果。

附图说明

图1是本实用新型的一实施例的传热翅片的正面图。

图2是放大图示图1的a区域的正面图。

图3是放大图示本实用新型的一实施例的一变形例的传热翅片的一部分区域的正面图。

图4是放大图示本实用新型的一实施例的另一变形例的传热翅片的一部分区域的正面图。

图5是放大图示图1的本体外侧部的正面图。

图6是示出现有的传热翅片的温度分布的图。

图7是示出引入了本实用新型的一实施例的翅片本体结构的传热翅片的温度分布的图。

图8是示出现有的传热翅片的温度分布的图。

图9是示出引入了本实用新型的一实施例的本体外侧部的结构的传热翅片的温度分布的图。

图10是本实用新型的另一实施例的传热翅片的正面图。

图11是本实用新型的又一实施例的传热翅片的正面图。

图12是示出引入了现有的凸缘的传热翅片的温度分布的图。

图13是示出本实用新型的另一实施例的传热翅片的温度分布的图。

图14是示出本实用新型的又一实施例的传热翅片的温度分布的图。

符号说明

1、2、3:传热翅片,10:翅片本体,11:周围部,12:贯通区域,14:间隙区域,20:贯通孔,21:第一末端区域,22:第二末端区域,23:中间区域,30:本体外侧部,31:侧百叶窗,32:凸部,33:翅片侧槽,34:本体外侧部上端,40、50、60:凸缘,70、100:现有的传热翅片,71:现有的凸缘,111,115:末端周围部,112:中间周围部,113:外侧接点,114:内侧接点,310:现有的侧百叶窗,311:第一侧百叶窗,312:第二侧百叶窗,411、511:毛刺,412、512:毛刺孔,1110:基准曲线,1111、1151:末端周围部的外侧边界,1112、1152:末端周围部的内侧边界,1121:中间周围部的外侧边界,1122:中间周围部的内侧边界,d1:第一方向,d2:第二方向,l1、l2:基准直线,lm:石灰。

具体实施方式

下面通过示例性附图对本实用新型的部分实施例进行详细说明。需要注意的是,在对各图的构成要素附加参照符号时,对于相同的构成要素,即使标示于不同图中,也应尽量使其具有相同的符号。此外,对本实用新的实施例进行说明时,当判断为对相关公知结构或功能的具体说明妨碍对本实用新型的实施例的理解时,省略其详细的说明。

此外,在对本实用新型的实施例的构成要素进行说明时,可以使用第一、第二、a、b、a、b等术语。这些术语仅用于区分该构成要素与另一构成要素,该构成要素的本质或次序或顺序不为该术语所限定。当记载为某一构成要素与另一构成要素“连结”、“结合”或“连接”时,应理解为该构成要素可能与该另一构成要素直接连结或连接,但各构成要素之间也有可能“连结”、“结合”或“连接”有又一构成要素。

图1是本实用新型的一实施例的传热翅片1的正面图。

参照图1,本实用新型的一实施例的传热翅片1包括翅片本体10和形成于翅片本体10的贯通孔20,翅片本体10包括围绕贯通孔20的一部分区域的末端周围部111。图中用沿水平方向指向两个方向的箭头表示的方向是贯通孔20被隔开配置的方向,即第一方向d1。图中用指向竖直下方的箭头表示的方向是燃烧气体待在使用传热翅片1的热交换器内流动的方向,即第二方向d2。结合于传热翅片1的管(未图示)可以沿与第一方向d1及第二方向d2正交的一方向延伸而配置。传热翅片1可以构成为多个,沿管所延伸的方向相互隔开,与一个管结合而配置。

翅片本体10

翅片本体10是向管传递热的板形的构成要素。翅片本体10可以形成为垂直于作为管所延伸的方向的基准方向的板形。多个贯通孔20沿第一方向d1隔开而贯通翅片本体10地配置,且形成有从位于翅片本体10的上游侧的端部沿第二方向d2凹陷的形状的贯通区域12。

翅片本体10可以由热导率高且可以制作多样的形状的金属性材质形成。可以在形成于翅片本体10的贯通孔20插入管,使管与翅片本体10结合,且翅片本体10将接收的热传递至管。为了不利用连接翅片本体10和管的另外的结合构件,可以使贯通孔20的宽度形成得稍微小于管的宽度,以管插入于贯通孔20的过盈配合方式结合,或者,使管和翅片本体10均由金属形成,通过焊接结合。但是,管与翅片本体10的结合方法不限于此。

在翅片本体10中形成有贯通孔20和贯通区域12。贯通孔20和贯通区域12可以形成为多个。因此,可以在具有邻接的贯通孔20之间,亦即以第二方向d2为基准在贯通区域12的下游侧具有间隙区域14。可以在间隙区域14形成待后述的凸缘40。此外,翅片本体10的一部分区域可以成为待后述的周围部11。

贯通孔20

贯通孔20是贯通翅片本体10而形成以便插入待热介质沿内部中空流动的管的孔。由于管向贯通孔20的内部中空贯通,因而贯通孔20形成为向作为管所延伸的方向的基准方向开放的开口。图中,基准方向是进或出的方向。

贯通孔20可以形成为圆形的圆式,或形成为一个椭圆的椭圆(oval)式。在这种情况下,可以插入作为具有圆形或椭圆形的截面的管的圆形管或椭圆形管。

但是,贯通孔20也可以形成为沿第二方向d2延伸的长孔的形态。因此,随着贯通孔20形成为这种长孔的形态,在贯通孔20形成两个末端区域21、22,且形成位于两个末端区域21、22之间的中间区域23。可以由多个弧或抛物线等曲线相连续地结合形成这种贯通孔20的翅片本体10中的轮廓形成。此外,可以在这种贯通孔20插入截面单向地较长地形成的扁(flat)管。

每个管具有可以与燃烧气体接触来接收热的热传递面积。当假设扁管与圆形管或椭圆形管的截面积相同时,扁管的热传递面积大于圆形管或椭圆形管的热传递面积,因而扁管的热效率可以优于圆形管或椭圆形管的热效率。

通过扁管的内部流动的供暖水的沸腾发生时间点与通过圆形管或椭圆形管的内部流动的供暖水的沸腾发生时间点可以相似。但是,在扁管的情况下,由于其截面的形状,相较于圆形管或椭圆形管的内部,石灰更容易在管内部生成。能够在扁管的截面所延伸的方向上确认的扁管的末端中,先与燃烧气体相遇的区域被过热,从而可能容易发生沸腾和石灰。

以第二方向d2为基准,贯通孔20的第一末端区域21和第二末端区域22分别形成于贯通孔20的中间区域23的最上游侧和最下游侧。因此,中间区域23是位于第一末端区域21的下游侧且位于第二末端区域22的上游侧而邻接的区域。

当以多个弧构成贯通孔20时,中间区域23以由与第二方向d2平行的中心线为基准线对称的2个弧构成,第一末端区域21和第二末端区域22由以与第一方向d1平行的中心线为基准线对称的2个弧构成,可以认为由排列的弧连续地连接而构成贯通孔20。在这种情况下,第一末端区域21的轮廓的曲率半径可以形成得小于构成中间区域23的弧的曲率半径。因此,在作为彼此不同的2个弧相交的位置的内侧接点(图2的114)发生曲率的变化。

贯通孔20可以构成为多个,沿平行于与第二方向d2及基准方向正交的方向的方向相互隔开配置。因此,所述方向为第一方向d1。贯通孔20可以沿第一方向d1每隔规定的间距配置一个。图1中图示贯通孔20的个数为共6个,但其个数不限于此。

周围部11

图2是放大图示本实用新型的一实施例的传热翅片1的a区域的正面图。

参照图1和图2,本实用新型的一实施例的传热翅片1所包括的翅片本体10包括周围部11。周围部11是包括中间周围部112和末端周围部111的概念。

贯通孔20的中间区域23的至少第一方向d1的两侧被中间周围部112围绕,贯通孔20的第一末端区域21的边缘被末端周围部111围绕。中间周围部112从末端周围部111向第二方向d2延伸而设置。因此,周围部11围绕贯通孔20的至少一部分区域。

周围部11构成为多个,以便配置于多个贯通孔20中的每一个,其形状也可以不同。

中间周围部112是围绕贯通孔20的中间区域23的翅片本体10的一部分区域,形成为从贯通孔20的中间区域23的边缘向外侧凸出规定的宽度的形状。因此,中间周围部的外侧边界1121的轮廓与贯通孔20的中间区域23的轮廓相同,且从中间区域23隔开规定的宽度。中间周围部112的宽度可以定义为从中间周围部的内侧边界1122的一处到中间周围部的外侧边界1121的最短距离。此外,中间周围部112的宽度可以如图示恒定地维持为相对于中间周围部112整体的规定的宽度w1。

末端周围部111是围绕贯通孔20的第一末端区域21的翅片本体10的一部分区域,类似于中间周围部112,其形成为从贯通孔20的第一末端区域21的边缘向外侧凸出的形态。

末端周围部111可以从中间周围部112连续而形成。因此,可以在末端周围部111与中间周围部112所接触的面分别形成2个作为连接处的外侧接点113和内侧接点114。由于中间周围部112的宽度被恒定地维持为w1,因而外侧接点113至内侧接点114的距离可以等同于中间周围部112的宽度w1。

当在热交换器中使用圆形管或椭圆形管时,为了防止在管内产成石灰和沸腾噪音,可以考虑在相对于末端周围部的区域形成槽,或切削周围部中位于上游侧的区域来防止热集中于管的上游侧。

但是,在扁管的情况下,如图8所图示,由于扁管的上游侧的热交换面积较宽,仅凭在配置于扁管的周边的周围部形成若干个槽,或切削周围部的最上游侧的一部分,可能难以减少在扁管内形成的石灰(图8的lm)的量。这是因为,由于除了被切槽或切削的部分以外的周围部的其余部分仍旧是配置于管周边的状态,通过所述其余部分,燃烧气体的热依然会集中而被传递至管。

因此,就本实用新型的一实施例的末端周围部111而言,相较于以末端周围部111的第二方向d2为基准在最下游侧获取的内侧边界1112与外侧边界1111之间的最短距离w1,在末端周围部111的别的区域获取的内侧边界1112与外侧边界1111之间的最短距离w3可以形成得更短。如此,随着末端周围部111形成为其面积整体被减小的形态,即使在扁管使用于热交换器的情况下,也可以减少热集中于末端周围部111的程度来防止传热翅片1被过热,能够减少在管内部生成的石灰的量,且能够减少沸腾噪音。

由于在作为连接处的内侧接点114区分贯通孔20的中间区域23与第一末端区域21,因而构成贯通孔20的轮廓的曲线的定义也可以变化。此外,由于末端周围部的外侧边界1111和中间周围部的外侧边界1121在作为连接处的外侧接点113相交,末端周围部的外侧边界1111和中间周围部的外侧边界1121可以分别表现为在外侧接点113彼此不同地定义的曲线。连接内侧接点114和外侧接点113的直线可以与第一方向d1平行。

在分别围绕沿第一方向d1邻接的2个贯通孔20的第一末端区域21的2个末端周围部111之间形成使翅片本体10凹陷的形态的贯通区域12。贯通区域12从翅片本体10的内侧向第二方向d2的反方向开口地贯通而形成。随着形成贯通区域12,末端周围部111和中间周围部112自然地与翅片本体10的外部相遇。即,贯通区域12将位于邻接的周围部11之间,且通过贯通区域12及周围部11形成弯弯曲曲的翅片本体10的轮廓。

贯通区域12的形状可以具有从沿第二方向d2凸出的半圆越趋向第二方向d2的反方向其宽度越增加的形状。贯通区域12的上游侧的形状由末端周围部111的形状决定。

末端周围部111可以定义为形成于内侧边界1112与外侧边界1111之间的区域。所谓的末端周围部的内侧边界1112是划分末端周围部111与贯通孔20的第一末端区域21的边界,所谓的末端周围部的外侧边界1111是划分末端周围部111与翅片本体10的外部的边界。由内侧边界1112、外侧边界1111以及中间周围部112与末端周围部111的边界定义的区域成为末端周围部111。

此外,参照附图便可确认相当于现有的传热翅片的末端周围部110所具有的外侧边界的虚拟曲线,即基准曲线1110。基准曲线1110在图2中用虚线表示。基准曲线1110形成为对应于内侧边界1112的形状的曲线。基准曲线1110将在与内侧边界1112相同的平面上与内侧边界1112维持一定间距地经过特定的点。所谓的内侧边界1112与基准曲线1110维持一定间距指内侧边界1112上的一个位置至基准曲线1110的最短距离为一定间距,相对于所有位置均相同。该特定的点成为外侧边界1111和作为与第一方向d1平行地画成的虚拟的直线的基准直线l1交叉的交叉点。所谓的与内侧边界1112相同的平面指包括图中图示的翅片本体的较宽的面的平面。这是因为,在包括分别平行于第一方向d1和第二方向d2的翅片本体的较宽的面的平面上,内侧边界1112形成为曲线形的轮廓。

基准直线l1在作为末端周围部111与中间周围部112的连接处的外侧接点113,与末端周围部的外侧边界1111交叉地画成。因此,若将内侧边界1112上的任意的位置至基准曲线1110的最短距离定义为现有的末端周围部110的宽度,则对于现有的末端周围部110整体,恒定地维持其宽度。现有的末端周围部110的宽度可以与中间周围部112的宽度相同,因而可以等同于w1。

在本实用新型的一实施例的至少一个末端周围部111,与基准曲线1110对应地配置的外侧边界1111位于所述基准曲线1110的内侧。这里,所谓的外侧边界1111位于基准曲线1110的内侧指的是,相对于基准曲线1110,外侧边界1111沿第二方向d2位于下游侧。

以第二方向d2为基准在末端周围部111上的区域中位于最上游侧的区域1113获取的至贯通孔20的第一末端区域21的最短距离w3小于末端周围部111和中间周围部112相遇的一侧的内侧接点114与相同侧的外侧接点113之间的距离w1。因此,对于末端周围部111,不维持恒定的宽度,而是可能呈现出越趋向上游侧其宽度越减小的倾向。

可以将末端周围部的内侧边界1112上的某一处至外侧边界1111的最短距离定义为末端周围部111的宽度。所述某一位置沿内侧边界1112越趋向第二方向d2的反方向,末端周围部111的宽度可能越减小。若遵循这种倾向,则位于末端周围部111的中间位置的内侧边界1112上的一点至外侧边界1111的最短距离w2小于w1且大于w3。在这种情况下,位于末端周围部111的最上游侧的区域上的末端周围部111的宽度w3成为整个末端周围部111的宽度中最小值。

此外,可以将把外侧边界1111和内侧边界1112的长度分别以规定的自然数n个进行等分的位置连起来分别形成外侧边界1111和内侧边界1112。就连接如此等分的内侧边界1112的位置中第n个位置和外侧边界1111的第n个位置的最短距离而言,n越接近n+1/2,该最短距离可能越小,其中,n是小于等于n的自然数。

当外侧边界1111和内侧边界1112由弧构成时,外侧边界1111的曲率半径可以大于内侧边界1112的曲率半径。

一变形例

图3是放大图示本实用新型的一实施例的一变形例的传热翅片1的一部分区域的正面图。

在本实用新型的一实施例的一变形例的至少一个末端周围部115,与基准曲线1110对应地配置的外侧边界1151的一部分1154位于所述基准曲线1110的内侧。因此,若组合一实施例和变形例,末端周围部111、115中与基准曲线1110对应地配置的外侧边界1111、1151的至少一部分位于所述基准曲线1110的内侧。

在如图3所示的情况下,同样,在末端周围部115上的区域中包括以第二方向d2为基准位于最上游侧的位置1153的区域获取的内侧边界1152与外侧边界1151之间的最短距离w5形成得比在末端周围部115上的区域中别的区域获取的内侧边界1152与外侧边界1151之间的最短距离w1和w4短。即,相较于以末端周围部115的第二方向d2为基准在最下游侧获取的内侧边界1152与外侧边界1151之间的最短距离w1和w4,在末端周围部115的别的区域获取的内侧边界1152与外侧边界1151之间的最短距离w5形成得更短。

如图3所示,可以使末端周围部的外侧边界1151的一部分1154位于基准曲线1110的内侧,而其余则位于基准曲线1110的外侧。在这种情况下,可以想到在位于准曲线1110的内侧的外侧边界1154与作为与之对应地配置的内侧边界的基准内侧边界1155之间定义的末端周围部115的一部分。该一部分的边界在图3中用1点锁线表示。

就所述末端周围部115的一部分而言,相较于在相同的基准内侧边界1155与与之对应地配置的基准曲线1110的一部分之间定义的现有的末端周围部110的虚拟部分,在传热翅片1的动作环境下具有更低的温度。与所述基准内侧边界1155对应地配置的基准曲线1110的一部分是当假设作为虚拟的外侧边界的末端周围部的外侧边界1151沿基准曲线1110形成时的外侧边界。

另一变形例

图4是放大图示本实用新型的一实施例的另一变形例的传热翅片的一部分区域的正面图。

本实用新型的一实施例的另一变形例的末端周围部116可以定义为形成于内侧边界1162与外侧边界1161之间的区域。

参照附图便可确认作为相当于现有的传热翅片的末端周围部110所具有的内侧边界的虚拟的曲线的基准曲线1160用虚线图示。基准曲线1160形成为对应于内侧边界1162的形状的曲线。基准曲线1160将在与外侧边界1161相同平面上与外侧边界1161维持一定间距地经过特定的点。所谓的外侧边界1161与基准曲线1160维持一定间距指外侧边界1161上的一位置至基准曲线1160的最短距离为一定间距,相对于所有位置而言相同。该特定的点成为内侧边界1162与作为与第一方向d1平行地画成的虚拟的直线的基准直线l2交叉的交叉点。所谓的与外侧边界1161相同的平面指包括图中图示的翅片本体的较宽的面的平面。这是因为,在包括分别平行于第一方向d1和第二方向d2的翅片本体的较宽的面的平面上,外侧边界1161形成为曲线形的轮廓。

基准直线l2在作为末端周围部116与中间周围部112的连接处的内侧接点114与末端周围部的内侧边界1162交叉地画成。因此,若将外侧边界1161上的任意的位置至基准曲线1160的最短距离定义为现有的末端周围部110的宽度,则对于现有的末端周围部110整体,恒定地维持其宽度。现有的末端周围部110的宽度可以与中间周围部112的宽度相同,因而可以等同于w1。

本实用新型的一实施例的另一变形例的至少一个末端周围部116,与基准曲线1160对应地配置的内侧边界1162位于所述基准曲线1160的外侧。这里,所谓的内侧边界1162位于基准曲线1160的内侧指的是,相对于基准曲线1160,内侧边界1162沿第二方向d2位于上游侧。

以第二方向d2为基准在末端周围部116上的区域中位于最上游侧的区域获取的至贯通孔20的第一末端区域24的最短距离w6小于末端周围部116和中间周围部112相遇的一侧的内侧接点114与相同侧的外侧接点113之间的距离w1。因此,对于末端周围部116,不维持恒定的宽度,而是可能呈现出越趋向上游侧其宽度越减小的倾向。

以第二方向d2为基准越趋向上游侧,末端周围部116的宽度可能越线性地减小。这里,所谓“线性地减小”的表述被用作意指以第二方向d2为基准向上游侧移动的变量与向上游侧移动所述变量时所述末端周围部116的宽度减小的量彼此具有线性的比例关系的含义。

本体外侧部30

图5是放大图示图1的本实用新型的一实施例的本体外侧部30的正面图。

参照图1和图3,本体外侧部30可以沿第一方向d1从本实用新型的一实施例的翅片本体10的两端的至少一部分区域向外侧凸出而形成。由于以第一方向d1为基准配置于翅片本体10的两端,因而可以以与第二方向d2平行的中心线为基准线对称地配置2个本体外侧部30。

在本实用新型的一实施例中,以第一方向d1为基准,本体外侧部30从翅片本体10的两端的区域中以第二方向d2为位于下游侧的一部分区域凸出,但本体外侧部30凸出的位置不限于此。

可以在本体外侧部30形成侧百叶窗31。侧百叶窗31指沿平行于基准方向的方向贯通本体外侧部30而形成,并从垂直于基准方向的平面向相对于第二方向d2倾斜的一方向延伸而形成的开口。所述一方向可以是如图示越沿第二方向d2进行越接近翅片本体10的方向。

侧百叶窗31可以利用对金属板加压来形成通孔的冲孔机器形成。当利用这种加压部件形成通孔时,朝加压的方向,在通孔的边界加压的材质可以凸出而形成侧毛刺(未图示)。该侧毛刺凸出而起到向被插入于与侧百叶窗31邻接的贯通孔20的管引导燃烧气体的作用。

侧百叶窗31可以构成为多个。本实用新型的一实施例包括第一侧百叶窗311和以第二方向d2为基准从第一侧百叶窗311隔开配置的第二侧百叶窗312。这样的多个侧百叶窗31的长度可以彼此不同。

在现有的传热翅片(图6的100)中,侧百叶窗(图6的310)仅位于相当于本体外侧部30的区域。但是,与本实用新型的一实施例的贯通孔20邻接的侧百叶窗31的一端3111可以位于翅片本体10。图中,沿用虚线表示的边界区分翅片本体10与本体外侧部30,可以看出侧百叶窗31跨于该边界的两侧。

此外,可以使第一侧百叶窗311朝从本体外侧部30向外侧更凸出而形成的凸部32延伸,第一侧百叶窗311的另一端3112位于凸部32。凸部32可以从与本体外侧部30的上游侧邻接的一部分区域向外侧更凸出而形成。

如此,通过具有相较于现有的侧百叶窗310所延伸的长度更长的侧百叶窗31,本实用新型的一实施例的传热翅片1能够使燃烧气体相较于贯通孔20的上游侧端部更集中于中间区域23而经过,且使经由管的热介质在多种位置被均匀地加热。

可以在以第二方向d2为基准位于本体外侧部30的上游侧的本体外侧部上端34形成沿第一方向d1水平的本体外侧部上端34沿第二方向d2凹陷的形状的翅片侧槽33。作为位于翅片侧槽33的下游侧的端部的槽端部可以在垂直于基准方向的平面上具有半圆形的轮廓。

随着如图示形成翅片侧槽33,本体外侧部30的上游侧端部与翅片本体10可以相互隔开。因此,燃烧气体经由本体外侧部30而传递至本体外侧部30的热难以经由围绕贯通孔20的中间周围部112移动至末端周围部111,因而能够防止热集中于贯通孔的第一末端区域21。

下面参照图6和图7,对通过本实用新型的一实施例及其变形例的末端周围部111的结构,本实用新型的传热翅片1相较于现有的传热翅片100所具有的效果进行说明。

图6是示出现有的传热翅片100的温度分布的图。图7是示出本实用新型的一实施例的引入了翅片本体10的结构的传热翅片1的温度分布的图。

参照图6,可以看出沿图2所图示的基准曲线1110形成现有的传热翅片100的末端周围部110。从而,可以确认的是,相较于传热翅片1的别的区域,更多的热集中于末端周围部110,因而现有的末端周围部110具有更高的温度。尤其,可以看出在离现有的末端周围部110的管最远的区域如图示集中最多的热。

参照图7,随着以这样的形状形成本实用新型的一实施例的末端周围部111,可以确认到本实用新型的末端周围部111的面积将小于末端周围部110在现有的传热翅片100中的面积。因此,相较于图6的现有的末端周围部110,位于图7的本实用新型的一实施例的末端周围部111的最前端的区域与管更接近地配置,因而可以知道具有相较于现有的情况更低的温度。

从而,缓和热被集中传递至位于贯通孔20的第一末端区域21的管的上游侧。因此,管内温度相对变低,从而能够减少作为钙氧化物的石灰的析出。同时,就本实用新型的一实施例的传热翅片1的结构而言,并不是单纯减少面积,而是形成为越趋向贯通孔20的第一末端区域21,末端周围部111的宽度见渐渐减小,因而能够防止被传递的热量快速减少而降低供暖效率。

图8是示出现有的传热翅片的温度分布的图。图9是示出引入了本实用新型的一实施例的本体外侧部30的结构的传热翅片的温度分布的图。

参照图8,形成于现有的本体外侧部的现有的侧百叶窗310的长度比本实用新型的一实施例的传热翅片1的侧百叶窗31短,因而无法触及翅片本体。此外,不同于本实用新型的一实施例,翅片本体和本体外侧部没有翅片侧槽的情况下连接。

参照图9,随着引入以与贯通孔30更邻接的方式延伸至翅片本体10的本实用新型的一实施例的侧百叶窗31,侧百叶窗31与贯通孔30之间的流路变窄,从而作为热介质的燃烧气体的流量减少。因此,从燃烧气体传递至管的热量减少,从而能够相对低地维持管的温度,且能够减少石灰的析出。

此外,随着形成本实用新型的一实施例的翅片侧槽33,产生删除可能传递至管的传热面积的效果。因此,能够降低管的温度,从而能够减少石灰的析出。

凸缘40

再次参照图1,可以在翅片本体10的区域总相邻的贯通孔20之间,亦即作为贯通区域12的下游侧的翅片本体10的下游侧形成间隙区域14,并在间隙区域14进一步形成凸缘40。在间隙区域14中,尤其可以在与贯通孔20的第二末端区域22邻接的区域形成凸缘40。根据本实用新型的一实施例,凸缘40包括毛刺孔412和毛刺411。

如同对侧百叶窗31详述的内容,毛刺孔412是沿基准方向利用冲孔机器等贯通翅片本体10的间隙区域14的开口,毛刺411沿所述毛刺孔412的周围的至少一部分向基准方向凸出而形成。从而,在流动过程中被凸缘40的毛刺411阻挡的燃烧气体朝向与凸缘40邻接的贯通孔20的中心区域,使得经由管的热介质被更均匀地加热。

在一个间隙区域14可以配置多个凸缘40。如图1所示,凸缘40形成为2个,即凸缘41、凸缘42,其沿第二方向d2相互隔开配置,且可以形成为越趋向下游,第一方向d1上的宽度变宽而又变窄的形态。此外,2个凸缘40中相对位于下游的凸缘42的毛刺孔412的宽度可以形成为大于相对位于上游的凸缘41的毛刺孔412的宽度。

另一实施例

图10是本实用新型的另一实施例的传热翅片2的正面图。

在本实用新型的另一实施例的传热翅片2中,凸缘60可以构成为,以第二方向d2为基准越趋向下游,第一方向d1上的宽度越变宽,且可以构成为宽度变宽的程度以规定的位置603为基准而不同。规定的位置603可以以第二方向d2为基准与贯通孔的第二末端区域22邻接地配置。参照附图,另一实施例的凸缘60的上游侧端部601较尖,下游侧端部602则表现地较平。从凸缘60的上游侧端部601越趋向规定的位置时在第一方向d1上凸缘60的宽度603越增加的程度小于在从规定的位置603越趋向凸缘60的下游侧端部602时凸缘60的宽度越增加的程度。因此,其宽度在一个凸缘60增加的程度并不均一,而是会变化。

又一实施例

图11是本实用新型的又一实施例的传热翅片3的正面图。

若以与图10的另一实施例相同的形态形成凸缘50,且将凸缘50的上游侧端部形成为最大限度地与贯通区域12邻接,则对热介质的热传递将进行得均一有效。然而,在为形成凸缘50而将翅片本体固定于卡盘并冲孔的过程中,当使凸缘50的上游侧端部位于相较于某一位置更上游侧时,发生翅片本体弯曲等问题,因而加工起来存在困难。

在这种图11所图示的本实用新型的又一实施例的传热翅片3中,可以使凸缘50构成为多个,沿第二方向d2隔开配置,且每个凸缘51、52、53可以沿第一方向d1延伸而形成。此外,多个凸缘51、52、53中以第二方向d2为基准相对位于下游的凸缘52、53的第一方向d1上的长度比相对位于上游的凸缘51、52的长度长。因此,多个凸缘51、52、53整体上可以如同图1或图10的凸缘40、60具有逐渐朝向贯通孔20引导燃烧气体的形状。

在本实用新型的又一实施例的凸缘50中,毛刺511可以配置于毛刺孔512的上游侧。这是因为,在燃烧气体通过毛刺孔512流动之前,毛刺511与燃烧气体冲突,因而需要向与贯通孔20邻接的区域进行引导。

图12是示出引入了现有的凸缘71的传热翅片70的温度分布的图。图13是示出本实用新型的另一实施例的传热翅片2的温度分布的图。图14是示出本实用新型的又一实施例的传热翅片3的温度分布的图。

参照图12,可以看出在现有的传热翅片70中,以之字形形态配置有凸缘71。

参照图13可知,当引入另一实施例的凸缘60的形态时,可以在不急剧增加对燃烧气体的流动的阻抗的情况下,徐徐朝贯通孔引导燃烧气体。此外,能够确认的是,以第二方向d2为基准到与贯通孔的第二末端区域22邻接的位置,凸缘60的宽度增加的程度增加,从而能够更好地向贯通孔的第二末端区域22引导燃烧气体。参照附图可以看出,通过具有这种结构,相较于现有的凸缘71的形态,与贯通孔的下游侧邻接的区域的温度增加。

如图14所示,当引入又一实施例的多个凸缘50的形态时,凸缘50可以位于相较于能够配置一体型的凸缘的上游侧端部的极限位置更接近贯通区域的位置。从而,可以知道,能够更好地履行向贯通孔的中间区域引导燃烧气体的凸缘50的作用,相较于现有的凸缘71的形态,与贯通孔的下游侧邻接的区域的温度增加。

尽管上面以构成本实用新型的实施例的所有构成要素结合为一个或相结合而进行动作,但这并不表示本实用新型限定于这样的实施例。即,凡是在不超出实用新型的目的范围内,其所有构成要素也可以选择性地结合为一个而进行动作。此外,除非另有相反的记载,以上记载的“包括”、“构成”或“具有”等术语意指该构成要素可以内置,因而应解释为还可以包括别的构成要素,而不是排出别的构成要素。除非另作定义,包括技术术语或科学术语的所有术语具有与本实用新型所属技术领域内具有一般技能的人士所通常理解的相同的含义。通常使用的术语,如词典中已定义的术语,应解释为与相关技术的上下文中的含义一致,除非本实用新型中明确定义,不解释为理想的或过于形式性的含义。

以上说明仅仅是示例性地说明了本实用新型的技术思想,本实用新型所属技术领域内具有一般技能的人士可以在不脱离本实用新型的本质性的特性的范围内进行多样的修改和变形。因此,本实用新型所公开的实施例用于说明本实用新型的技术思想,而不是限定本实用新型的技术思想,本实用新型的技术思想的范围不为这种实施例所限定。本实用新型的保护范围应由下面的权利要求书解释,与其等同范围内的所有技术思想应解释为落入本实用新型的权利范围内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1