翅片換熱器及螺旋翅片管的製作方法
2023-05-21 18:13:31 1
翅片換熱器及螺旋翅片管的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種翅片換熱器及螺旋翅片管，螺旋翅片管包括：換熱管和翅片，翅片沿換熱管的長度方向螺旋纏繞在換熱管上，在翅片的橫截面上，翅片包括底壁、第一側壁和第二側壁，第一側壁與底壁的第一端相連，第二側壁與底壁的第二端相連，底壁與所述換熱管相連。根據本實用新型的螺旋翅片管，翅片構造成具有底壁、第一側壁和第二側壁，翅片的底壁與換熱管具有較大的接觸面積，提高了螺旋翅片管的熱交換效率。
【專利說明】翅片換熱器及螺旋翅片管
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及製冷設備【技術領域】，具體而言，特別涉及一種翅片換熱器及螺旋翅片管。
【背景技術】
[0002]用於製冷設備的卷繞型翅片換熱器，特別是冰箱的卷繞型螺旋式翅片冷凝器，通過單片翅片卷繞在冷凝器管壁上與冷凝器管接觸，翅片與冷凝器管接觸面積僅為與翅片厚度匹配的一個較小的接觸面。由於接觸面積小，冷凝器管與翅片之間熱傳遞效率較低，通過翅片散發到冰箱外部熱量也較小。儘管在相關技術中，通過加長冷凝器管路長度提高冷凝管與翅片的接觸面積，來提高換熱效率，但這種方式提高了卷繞型螺旋式翅片冷凝器的製造成本。
實用新型內容
[0003]本實用新型旨在至少在一定程度上解決現有技術中的上述技術問題之一。為此，本實用新型的一個目的在於提出一種具有散熱效率較高的螺旋翅片管。
[0004]本實用新型的另一個目的在於提出一種具有上述螺旋翅片管的翅片式散熱器。
[0005]根據本實用新型的第一方面提出了一種螺旋翅片管，包括:換熱管和翅片，所述翅片沿所述換熱管的長度方向螺旋纏繞在所述換熱管上，在所述翅片的橫截面上，所述翅片包括底壁、第一側壁和第二側壁，所述第一側壁與所述底壁的第一端相連，所述第二側壁與所述底壁的第二端相連，所述底壁與所述換熱管相連。
[0006]根據本實用新型的實施例的螺旋翅片管，翅片構造成具有底壁、第一側壁和第二側壁，翅片底壁與換熱管具有較大的接觸面積，提高了螺旋翅片管的熱交換效率。
[0007]另外，根據本實用新型上述實施例的螺旋翅片管還可以具有如下附加的技術特徵:
[0008]根據本實用新型的一個實施例，所述底壁、所述第一側壁和所述第二側壁一體成型。
[0009]根據本實用新型的一個實施例，所述第一側壁和所述第二側壁與所述底壁圓角過渡。
[0010]根據本實用新型的一個實施例，所述底壁上設有沿所述翅片的長度方向間隔分布的多個通孔。
[0011]根據本實用新型的一個實施例，所述第一側壁和所述第二側壁為沿所述翅片的長度方向延伸的波紋狀。
[0012]根據本實用新型的一個實施例，所述第一側壁和所述第二側壁與所述底壁之間的角度為60_120度。
[0013]根據本實用新型的一個實施例，所述翅片由鋼帶或鋁帶衝壓或磙碾成型。
[0014]本實用新型的第二方面提出一種翅片式散熱器，包括上述的螺旋翅片管。
[0015]根據本實用新型的實施例的翅片式散熱器，例如可以是用在冰箱上的冷凝器，翅片構造成具有底壁、第一側壁和第二側壁，翅片的底壁與換熱管具有較大的接觸面積，提高了螺旋翅片管的熱交換效率，使得翅片式散熱器具有較高的熱交換效率。
[0016]本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是根據本實用新型的一個實施例的螺旋翅片管結構示意圖；
[0018]圖2是根據本實用新型的一個實施例的螺旋翅片管的剖視圖；
[0019]圖3-9是根據本實用新型的一個實施例的螺旋翅片管的翅片加工過程中的結構示意圖；
[0020]圖10是根據本實用新型的一個實施例的翅片散熱器的結構示意圖；
[0021]圖11是根據本實用新型的一個實施例的翅片散熱器的製造方法流程圖。
[0022]附圖標記:
[0023]螺旋翅片管100 ；
[0024]換熱管10 ；
[0025]翅片20 ;底壁21 ;第一側壁22 ;第二側壁23 ;通孔211 ;凹痕212。
[0026]翅片式散熱器200。
【具體實施方式】
[0027]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用於解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的限制。
[0028]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「長度」、「寬度」、「厚度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」 「內」、「外」、「順時針」、「逆時針」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0029]此外，術語「第一」、「第二」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本實用新型的描述中，「多個」的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
[0030]在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」、「固定」等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0031]在本實用新型中，除非另有明確的規定和限定，第一特徵在第二特徵之「上」或之「下」可以包括第一和第二特徵直接接觸，也可以包括第一和第二特徵不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特徵接觸。而且，第一特徵在第二特徵「之上」、「上方」和「上面」包括第一特徵在第二特徵正上方和斜上方，或僅僅表示第一特徵水平高度高於第二特徵。第一特徵在第二特徵「之下」、「下方」和「下面」包括第一特徵在第二特徵正下方和斜下方，或僅僅表示第一特徵水平高度小於第二特徵。
[0032]如圖1、圖2所示，根據本實用新型的實施例的螺旋翅片管100，包括:換熱管10和翅片20，具體而言，翅片20可以沿換熱管10的長度方向(參見圖1所示)螺旋纏繞在換熱管10上，在翅片20的橫截面上，翅片20包括底壁21、第一側壁22和第二側壁23，第一側壁22與底壁21的第一端相連，第二側壁23與底壁21的第二端相連，底壁21與換熱管10相連。換言之，翅片20為具有底壁21、第一側壁22和第二側壁23的結構，其橫截面大體為「U」形，底壁21與換熱管10的周壁接觸，具有較大的接觸面積，有利與進行熱交換。同時，翅片20具有第一側壁22和第二側壁23，使翅片20具有較大的熱交換面積。
[0033]根據本實用新型的實施例的螺旋翅片管100，翅片20構造成具有底壁21、第一側壁22和第二側壁23，翅片20的底壁21與換熱管10具有較大的接觸面積，提高了螺旋翅片管100的熱交換效率。
[0034]根據本實用新型的實施例的螺旋翅片管100，翅片20可以由鋼帶或鋁帶衝壓成型。由於翅片20具有第一翅片22和第二翅片22，纏繞相同數量的旋翅的速度是單旋翅翅片結構的螺旋翅片管100的二倍，提高了生產螺旋翅片管100的生產效率。
[0035]根據本實用新型的一個實施例，底壁21、第一側壁22和第二側壁23可以一體成型，由此，一體成型的底壁21、第一側壁22和第二側壁23，其橫截面大體為「U」形，增加了與換熱管10的接觸面積的同時，也加大了電泳防護面積，將成型後的翅片的電泳防護最大化。由於翅片20具有位於底壁21兩端的第一側壁22和第二側壁23，在向換熱管10上纏繞翅片20時，可以減小並翅片20在纏繞時的變形應力，方便螺旋翅片管100的製作。
[0036]如圖1-2所示，根據本實用新型的一個實施例，第一側壁22和第二側壁23與底壁21圓角過渡。由此，可以方便對翅片20的加工。
[0037]如圖3所示，根據本實用新型的一個實施例，底壁21上可以設有沿翅片20的長度方向間隔分布的多個通孔211。例如通孔211可以為長圓孔。設置通孔21可以方便將成型後的翅片20卷制到高速旋轉的換熱管上，同時，在旋翅後的換熱管10折彎時方便翅片20的折彎壓縮及拉伸變形，並且，設置通孔211可以加大翅片20的電泳等類似表面防護處理的防護面積，將成型後的防護最大化。
[0038]如圖5-6所示，根據本實用新型的一個實施例，翅片20是由鋼帶加工而成時，第一側壁22和第二側壁23為沿翅片20的長度方向延伸的波紋狀。由此，可以方便翅片20的第一側壁22和第二側壁23的頂部拉伸伸展和根部的擠壓收縮，以儘可能減小由鋼帶加工成的翅片20在纏繞時的變形應力。為了使第一側壁22和第二側壁23在換熱管10上分別的更加均勻，第一側壁22和第二側壁23與底壁21之間的角度可以為60-120度，由此，可以便於加工成型，優選地，第一側壁22和第二側壁23與底壁21可以垂直。由此，可以提高螺旋翅片管100的換熱效率。
[0039]下面參考附圖簡單描述根據本實用新型的實施例的螺旋翅片管100的翅片20的加工過程。如圖3所示，在用於製作翅片20的條狀帶，例如為鋁帶或鋼帶，上加工出通孔211。如圖4所示，沿條狀帶的長度方向對通孔211的兩側進行輥壓，以在鋁帶或鋼帶上形成沿長度方向延伸的凹痕212(凹槽)。如果條狀帶為鋼帶，則圖5所示，將條狀帶的凹痕212的外側壓製成沿翅片20的長度方向延伸的波紋狀。如果條狀帶為鋁帶，則不需要在條狀帶上壓製出波紋狀架構。這裡的壓制可以使衝壓或者磙碾。如圖6所示，將具有波紋結構的鋼帶的兩側沿凹212痕對摺形成具有底壁21、第一側壁22和第二側壁23的翅片20。如圖7所示，將具有凹痕212的鋁帶，直接沿兩側凹痕對摺成U形翅片。
[0040]參見圖8-9如果條狀帶為鋁帶，可以直接將鋁帶的加工成中部相對兩邊較薄的結構，加工完成後直接將鋁帶的兩邊對摺，形成U形翅片20。
[0041]如圖10，根據本實用新型的實施例的翅片式散熱器200，包括上述實施例的螺旋翅片管100。
[0042]根據本實用新型的實施例的翅片式散熱器200，例如可以是用在冰箱上的冷凝器，翅片20構造成具有底壁21、第一側壁22和第二側壁23，翅片20的底壁21與換熱管10具有較大的接觸面積，提高了螺旋翅片管100的熱交換效率，使得翅片式散熱器200具有較高的熱交換效率。
[0043]如圖11所示，根據本實用新型的實施例的螺旋翅片管的製造方法，包括以下步驟:在條狀帶材上的中間位置形成沿該條狀帶材的長度方向間隔布置的多個通孔(Si)。
[0044]將所述條狀帶材位於所述通孔兩側的邊緣部分沿所述條狀帶材的長度方向軋製成波紋狀(S2)。
[0045]將形成了所述通孔的條狀帶材衝壓或輥碾成U形翅片(S3)。
[0046]將所述U形翅片沿換熱管的長度方向螺旋纏繞和連接在所述換熱管上，其中所述條狀帶材為鋼帶(S4)。
[0047]根據本實用新型的實施例的螺旋翅片管的製造方法，將翅片加工成U形後在纏繞在換熱管上，翅片與換熱管具有較大的接觸面積，提高了螺旋翅片管的熱交換效率。同時，將翅片加工成U形，纏繞相同數量的旋翅的速度是單旋翅翅片結構的螺旋翅片管的二倍，提高了生產螺旋翅片管的生產效率。
[0048]可以理解的是，由這種製造方法製造出的翅片，首先，U型旋翅由於有雙旋翅結構，生產時在相同的生產節拍條件下其生產效率將是單旋翅結構產品的2倍，將有效地提升生產效率。其次，對鋼帶打孔去料的目的為:A、方便將成U後的鋼帶卷制到高速旋轉的邦迪管(鋁管)上；B、在旋翅後的邦迪管(鋁管)折彎時方便U型旋翅的折彎壓縮及拉伸變形；C、加大電泳等類似表面防護處理的防護面積，將成型後的防護最大化。最後，鋼帶兩側壓花進行鋼帶邊翼的滾壓拉伸方便U型旋翅在纏繞到邦迪管(鋁管)上時，方便U型旋翅的頂部拉伸伸展和根部的擠壓收縮。以儘可能減小並降低U型旋翅在纏繞時的變形應力。
[0049]根據本實用新型的實施例的螺旋翅片管的製造方法，包括以下步驟:
[0050]在條狀帶材上的中間位置形成沿該條狀帶材的長度方向間隔布置的多個通孔。
[0051]將形成了所述通孔的條狀帶材衝壓或輥碾成U形翅片。
[0052]將所述U形翅片沿換熱管的長度方向螺旋纏繞和連接在所述換熱管上，其中所述條狀帶材為鋁帶。
[0053]根據本實用新型的實施例的螺旋翅片管的製造方法，將翅片加工成U形後在纏繞在換熱管上，翅片與換熱管具有較大的接觸面積，提高了螺旋翅片管的熱交換效率。同時，將翅片加工成U形，纏繞相同數量的旋翅的速度是單旋翅翅片結構的螺旋翅片管的二倍，提高了生產螺旋翅片管的生產效率。
[0054]可以理解的是，由這種製造方法製造出的翅片，首先，U型旋翅由於有雙旋翅結構，生產時在相同的生產節拍條件下其生產效率將是單旋翅結構產品的2倍，將有效地提升生產效率。其次，鋁帶打孔去料的目的為:A、方便將成U後的鋁帶卷制到高速旋轉的鋁管上；B、在旋翅後的鋁管折彎時方便U型旋翅的折彎壓縮及拉伸變形；C、加大氧化等類似表面防護處理的防護面積，將成型後的防護最大化。最後，鋁帶側翅先輥壓折彎成橫截面為U型，U型翹起的兩側鋁板通過一組輥輪碾壓為橫截面成薄錐形。由於U型翹起的兩側鋁板的頂部及根部的延展程度不同而後通過預矯形的輥輪而形成整體縱向預彎從而有效提升卷繞到管件上的品質。
[0055]根據本實用新型的實施例的螺旋翅片管的製造方法，包括以下步驟:
[0056]將條狀帶材的沿長度方向衝壓或輥碾成具有第一厚度的中間部(翅片20的底壁)和位於中間部兩側的具有第二厚度的邊緣部(翅片20的第一側壁和第二側壁)，所述中間部的厚度小於邊緣部的厚度。
[0057]將形成了所述中間部和所述邊緣部的條狀帶材沿所述中間部和所述邊緣部相交處衝壓或輥碾成U形翅片。
[0058]將所述U形翅片沿換熱管的長度方向螺旋纏繞和連接在所述換熱管上，所述條狀帶材為鋁帶。
[0059]根據本實用新型的實施例的螺旋翅片管的製造方法，將翅片加工成U形後在纏繞在換熱管上，翅片與換熱管具有較大的接觸面積，提高了螺旋翅片管的熱交換效率。同時，將翅片加工成U形，纏繞相同數量的旋翅的速度是單旋翅翅片結構的螺旋翅片管的二倍，提高了生產螺旋翅片管的生產效率。
[0060]可以理解的是，由這種製造方法製造出的翅片，首先，U型旋翅由於有雙旋翅結構，生產時在相同的生產節拍條件下其生產效率將是單旋翅結構產品的2倍，將有效地提升生產效率。其次，U型旋翅的底壁部分整體由0.5板厚碾壓打薄至0.2，整體打薄的目的是:A、U型旋翅的底壁部分寬度只有3mm，寬度尺寸較小在折彎中心直徑20的彎角時能夠較方便的擠壓、拉伸成型；B、底壁部分整體碾壓打薄能有效地方便輥壓生產。最後，鋁帶側翅先輥壓折彎成橫截面為U型，U型成型後的寬度為3。U型翹起的兩側鋁板通過一組輥輪碾壓為橫截面成薄錐形。由於U型翹起的兩側鋁板的頂部及根部的延展程度不同而後通過預矯形的輥輪而形成整體縱向預彎從而有效提升卷繞到管件上的品質。
[0061]根據本實用新型的一個實施例，翅片式換熱器的製造方法，還包括在將所述條狀帶材壓製成U形翅片之前將所述條狀帶材位於所述通孔兩側的邊緣部分沿所述條狀帶材的長度方向軋製成波紋狀，其中所述條狀帶材為鋼帶或鋁帶。由此，可以方便翅片的第一側壁和第二側壁的頂部拉伸伸展和根部的擠壓收縮，以儘可能減小翅片在纏繞時的變形應力。
[0062]在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例進行接合和組合。
[0063]儘管上面已經示出和描述了本實用新型的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本實用新型的限制，本領域的普通技術人員在本實用新型的範圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【權利要求】
1.一種螺旋翅片管，其特徵在於，包括:換熱管和翅片，所述翅片沿所述換熱管的長度方向螺旋纏繞在所述換熱管上，在所述翅片的橫截面上，所述翅片包括底壁、第一側壁和第二側壁，所述第一側壁與所述底壁的第一端相連，所述第二側壁與所述底壁的第二端相連，所述底壁與所述換熱管相連。
2.根據權利要求1所述螺旋翅片管，其特徵在於，所述底壁、所述第一側壁和所述第二側壁一體成型。
3.根據權利要求1或2所述的螺旋翅片管，其特徵在於，所述第一側壁和所述第二側壁與所述底壁圓角過渡。
4.根據權利要求1所述的螺旋翅片管，其特徵在於，所述底壁上設有沿所述翅片的長度方向間隔分布的多個通孔。
5.根據權利要求1所述的螺旋翅片管，其特徵在於，所述第一側壁和所述第二側壁為沿所述翅片的長度方向延伸的波紋狀。
6.根據權利要求1所述的螺旋翅片管，其特徵在於，所述第一側壁和所述第二側壁與所述底壁之間的角度為60-120度。
7.根據權利要求1所述的螺旋翅片管，其特徵在於，所述翅片由鋼帶或鋁帶衝壓或輥碾成型。
8.一種翅片式散熱器，其特徵在於，包括根據權利要求1-7中任一項所述的螺旋翅片管。
【文檔編號】F25B39/00GK203964749SQ201420250514
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年5月15日 優先權日:2014年5月15日
【發明者】孫惠芳, 徐廣立 申請人:孫惠芳