一种新型高效微通道换热器翅片的制作方法

本发明涉及一种翅片结构，更具体地说，它涉及一种新型高效微通道换热器翅片。

背景技术：

1、微通道换热器已经在单冷产品上的冷凝器替代取得长足进步，但在热泵空调上的应用还是非常少，目前还处于研究阶段，主要原因微通道换热器冷凝水排出问题一直未获得突破性进展，导致冬季制热过程，室外侧的换热器经常结霜、化霜，严重影响空调的制热效果。

2、例如：中国专利公告号cn202255020u，公告日2012年5月30日，实用新型的名称为一种开窗式微通道换热器翅片，该申请案公开了一种换热器翅片结构，包括左窗口和右窗口，左窗口和右窗口分布在铝合金箔的波纹肋板上，开窗角度为20°至45°之间。该方案通过开窗形式，使空气在翅片上产生绕流，延长换热时间从而提高换热效果。但该方案在较冷环境中，翅片内部产生的冷凝水很难在翅片内排出，从而影响翅片的换热效果。

技术实现思路

1、本发明克服了现有的换热翅片在较冷环境下排水困难的问题，提供了一种新型高效微通道换热器翅片，该方案能够提高翅片在温度较低的环境中冷凝水的排放，保证良好的换热效果。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种新型高效微通道换热器翅片，包括若干翅片单体，所述翅片单体上包括第一开窗区和第二开窗区，且换热气流从第一开窗区流向第二开窗区，在第二开窗区远离第一开窗区的一侧设有通孔。在翅片结构上开窗有利于增加气流的流动路径，延长换热气流在翅片上的换热时间，提高换热效果；从第一开窗区至第二开窗区，随着换热气体的流动，换热气体的温度越来越高，换热效率逐渐减小，因此选择在第二开窗区远离第一开窗区的一侧设置通孔，在保证换热效果不会明显降低的前提下，来进行冷凝水的排放。使用时，将翅片单体的宽度方向进行竖直放置，在翅片单体上通过设置通孔来利用重力克服表面张力使液体流动；对于狭缝或者孔中的液桥，水力直径越大，该部分存留的水越多，重力越大，表面张力也越大，但由于重力随水力直径增大的速度快于表面张力的增速，所以越大的孔，其中残留水越容易在重力作用下流出，从而提高排水效果，进而保障了换热效果。

3、作为优选，所述通孔所在位置的翅片单体两侧设有若干凸块，且每侧的所述凸块关于通孔对称分布。由于在第二开窗区远离第一开窗区的位置开设了通孔，减少了一定的换热面积，必然也会导致翅片的换热效果会有所下降，因此在通孔所在位置布置若干凸块结构，来增大翅片表面的换热面积，从而提高换热效率，其中，翅片单体的两侧均需要布置凸块，并且凸块关于通孔位置对称，保证翅片换热均匀的效果。

4、作为优选，所述第一开窗区和第二开窗区分别设有若干第一开窗翅片和若干第二开窗翅片，所述第一开窗翅片的方向与第二开窗翅片的方向相反。第一开窗翅片和第二开窗翅片可以对进去翅片的换热气体起到导向作用，并且也能延长换热气流在翅片内部的时间，提高换热效果，第一开窗翅片和第二开窗翅片的方向相反，使得换热气体能够在翅片内部产生绕流，进一步提高换热效果。

5、作为优选，若干所述翅片单体平行布置，且沿换热气流方向通过两个扁管将若干翅片单体两侧连接形成翅片总成。将若干翅片单体平行排列，并且保留一定间隙，用于换热气流进入，所有的翅片单体在长度方向通过扁管连接起来，形成翅片总成。

6、作为优选，所述翅片单体与扁管连接处为弧形片，且每个翅片单体两侧的弧形片方向相反。弧形片为翅片单体和扁管之间的连接结构，由于要提高翅片总成内的排水效果，防止温度较低的环境中，冷凝水结霜，将连接结构设置成弧形片，增大冷凝水在弧形片处的排水效果，翅片单体上的两个弧形片方向相反也更有利于翅片单体的固定。

7、作为优选，相邻的两个翅片单体反向布置，相邻翅片单体的弧形片方向相反且与扁管形成排水槽。相邻两个翅片单体之间反向布置，从而两个相邻翅片单体上的弧形片能够形成一个排水槽，排水槽能够形成“八”字型和 “倒八”字型两种，两种排水槽结构均能够对排水起到一定效果，其中， “倒八”字型排水槽排水效果尤为明显。

8、作为优选，所述第一开窗翅片和第二开窗翅片的开窗角度为30°±3°。将第一开窗翅片和第二开窗翅片的角度设置在27°至33°之间，既能够保证换热气体在翅片间的流动，又能够为换热气流提供一定的气体阻力，延长换热气体的换热时间，提高换热效果。

9、作为优选，所述第一开窗区、第二开窗区和通孔之间间隔分布有平片区。平片区能够一定程度减小换热气体的流动阻力，对换热气体起到一个缓流效果，换热气体依次经过第一平片区、第一开窗区、第二平片区、第二开窗区、第三平片区、通孔、第四平片区。

10、与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）能够提高排水效果；避免寒冷环境中冷凝水结霜；（2）能够进行一步提高换热效果；（3）结构简单，节省材料，生产制造成本低。

技术特征：

1.一种新型高效微通道换热器翅片，其特征在于，包括若干翅片单体，所述翅片单体上包括第一开窗区和第二开窗区，且换热气流从第一开窗区流向第二开窗区，在第二开窗区远离第一开窗区的一侧设有通孔。

2.根据权利要求1所述的一种新型高效微通道换热器翅片，其特征是，所述通孔所在位置的翅片单体两侧设有若干凸块，且每侧的所述凸块关于通孔对称分布。

3.根据权利要求1或2所述的一种新型高效微通道换热器翅片，其特征是，所述第一开窗区和第二开窗区分别设有若干第一开窗翅片和若干第二开窗翅片，所述第一开窗翅片的方向与第二开窗翅片的方向相反。

4.根据权利要求3所述的一种新型高效微通道换热器翅片，其特征是，若干所述翅片单体平行布置，且沿换热气流方向通过两个扁管将若干翅片单体两侧连接形成翅片总成。

5.根据权利要求4所述的一种新型高效微通道换热器翅片，其特征是，所述翅片单体与扁管连接处为弧形片，且每个翅片单体两侧的弧形片方向相反。

6.根据权利要求5所述的一种新型高效微通道换热器翅片，其特征是，相邻的两个翅片单体反向布置，相邻单体翅片的弧形片方向相反且与扁管形成排水槽。

7.根据权利要求3所述的一种新型高效微通道换热器翅片，其特征是，所述第一开窗翅片和第二开窗翅片的开窗角度为30°±3°。

8.根据权利要求4-7任意一条所述的一种新型高效微通道换热器翅片，其特征是，所述第一开窗区、第二开窗区和通孔之间间隔分布有平片区。

技术总结
本发明公开了一种新型高效微通道换热器翅片，属于换热器设备领域，包括若干翅片单体，所述翅片单体上包括第一开窗区和第二开窗区，且换热气流从第一开窗区流向第二开窗区，在第二开窗区远离第一开窗区的一侧设有通孔。随着换热气体从第一开窗区至第二开窗区流动，换热气体的温度越来越高，换热效率逐渐减小，因此选择在第二开窗区远离第一开窗区的一侧设置通孔，在保证换热效果不会明显降低的前提下，来进行冷凝水的排放，避免在寒冷环境下，冷凝水结霜影响换热效果。此外，本方案还具有结构简单，节省材料，生产制造成本低等优点。

技术研发人员：王红彦,杨贺磊,冯旭,廖聪晖
受保护的技术使用者：浙江康盛热交换器有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16