組合型翅片、管翅式換熱器的製造方法
2023-06-04 12:35:56 2
組合型翅片、管翅式換熱器的製造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種組合型翅片及管翅式散熱器，該組合型翅片通過設有缺口部及翻邊的雙邊翅片單元及單邊翅片單元組合形成，可通過工裝將其夾持在散熱管外圍並進行整體式焊接形成換熱器，各個翅片單元與鋁合金散熱管之間通過鋁焊料焊接固定，避免了傳統脹接生產方式中脹管工序的機械冷加工對鋁合金散熱管的破壞，因此可以設計肋齒更高、任意形狀的鋁合金管內壁微肋，在提升換熱效率、增強換熱器耐壓和耐腐蝕性能方面都有明顯優勢；另外鋁合金管與翅片焊接方式的接觸熱阻要比傳統的脹接接觸熱阻小得多，同樣能提升換熱器整體的換熱效率，同時非常適合自動化生產，提高生產效率和一次性合格率。
【專利說明】組合型翅片、管翅式換熱器
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於空調設備製造【技術領域】，更具體地說，是涉及一種管翅式換熱器用的組合型翅片、採用該組合型翅片的管翅式換熱器。
【背景技術】
[0002]近年來，空調行業中鋁合金代銅的材料替代應用見出成效，隨著第一批已入市場的產品經過長期運行的考驗，驗證技術的逐步成熟，可以預見空調中的鋁合金代銅應用將很快大面積推廣，特別是換熱器中的銅管替代為鋁合金管。
[0003]雖然現有的生產工藝與傳統的銅管翅式換熱器一樣，但在脹管和焊接工序的生產難度都比銅管翅式換熱器大得多。特別是脹管工序，因為鋁合金散熱管的壁厚一般比同規格銅管厚一倍，要達到同樣的脹管效果，所需要的脹力要大得多，而脹力過大會造成管內壁面上的微肋倒塌嚴重、脹杆彎曲變形或換熱器變形報廢等重大不利影響，目前鋁合金管翅式換熱器的換熱效率和生產效率提不上來的原因正是局限於此。
[0004]請參閱圖1及圖2，在換熱器100'上將散熱管12'以鋁合金管替代銅管有一個天然的優勢，就是鋁合金管能與同為鋁材質的翅片單元1焊接成型一體，這樣既能避開脹管工序的機械冷加工對鋁合金散熱管的破壞，因此可以設計肋齒更高、任意形狀的鋁合金管內壁微肋，在提升換熱效率、增強換熱器耐壓方面都有明顯優勢；另外鋁合金管與翅片單元焊接方式的接觸熱阻要比傳統的脹接接觸熱阻小得多，同樣能提升換熱器整體的換熱效率。
[0005]但是傳統的穿孔式翅片單元11'並不適合換熱器整體焊接，在傳統換熱器脹接生產方式中，為方便穿管，翅片單元11'的孔11(V的內徑一般比散熱管外徑大0.3~0.5mm，若是直接使用傳統翅式焊接，則此間隙過大，焊料不能充分填充，保證不了焊接效果，如果減小該間隙又會影響穿管。
實用新型內容
[0006]本實用新型的目的在於提供一種組合型翅片及換熱器，旨在解決上述現有技術之不足，達到提升管翅式換熱器的換熱效率和生產效率的目的。
[0007]為實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是:提供一種組合型翅片，包括至少兩個單邊翅片單元和至少一個雙邊翅片單元，所述單邊翅片單元包括單邊翅片單元本體，所述雙邊翅片單元包括雙邊翅片單元本體，所述單邊翅片單元本體的一側邊部和所述雙邊翅片單元本體的兩個側邊部分別設有多個`缺口部，垂直於所述單邊翅片單元或者雙邊翅片單元本體並向同一側沿各所述缺口部的邊緣翻設有翻邊，各所述雙邊翅片單元之間或者與兩所述單邊翅片單元的側邊相對對接且兩個相對的所述缺口部及翻邊共同圍合形成一用於穿設散熱管的通孔。
[0008]具體地，所述缺口部的邊緣曲線為一條以所述缺口的中心為原點，以y軸呈軸對稱分布的二次曲線，其曲線方程為x2/a2+y2/b2= I (y≥O或y≤0)。
[0009]更具體地，0〈a=b。
[0010]或者，更具體地，0〈a〈b ( 2a。
[0011]優選地，各所述缺口部等間距分布於所述單邊翅片單元和雙邊翅片單元的側邊部，且位於所述雙邊翅片單元的兩側部上的所述缺口部錯位相對設置。
[0012]進一步地，各所述單邊翅片單元本體和各所述雙邊翅片單元本體上還分別設有多個用於各所述組合型翅片相互對位的定位孔。
[0013]優選地，各所述定位孔分別位於各所述缺口部的正下側或正上側。
[0014]進一步地，所述翅片單元本體上位於兩個相鄰的所述缺口部之間的部位還設有多個狹縫條。
[0015]本實用新型提供的組合型翅片的有益效果在於:與現有技術相比，本實用新型組合型翅片通過設有缺口部及翻邊的雙邊翅片單元及單邊翅片單元組合形成，可通過工裝將其夾持在散熱管外圍並進行整體式焊接形成換熱器，各個翅片單元與鋁合金散熱管之間通過鋁焊料焊接固定，這樣就能夠避免換熱器生產過程中穿管和脹管的工序，也可以使得鋁合散熱管與翅片之間的間距設計得更小，保證焊接效果和傳熱效率，同時可以提高換熱器的生產效率。
[0016]為實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是:提供一種管翅式換熱器，其包括翅片組，所述翅片組為上述的組合型翅片疊置形成，各所述組合型翅片上的通孔的中心同軸線且共同形成一散熱管安裝位，所述管翅式換熱器還包括多根與所述通孔的形狀相適配的鋁合金散熱管，各所述鋁合金散熱管分別穿設於一個所述散熱管安裝位中，兩相鄰所述鋁合金散熱管的開口端通過鋁合金連接管連接形成一冷媒通路，所述鋁合金散熱管與各所述組合型翅片之間、所述鋁合金散熱管與所述鋁合金連接管之間均通過鋁焊料整體焊接固定成型。
[0017]優選地，各所述通孔的內壁與插入其內的所述鋁合金散熱管的外壁之間的間距為0.1-0.2mm。
[0018]進一步地，所述管翅式換熱器還包括兩個鋁合金邊板，各所述鋁合金邊板上設有多個用於各所述鋁合金散熱管穿過的貫孔，各所述鋁合金散熱管的兩端通過所述鋁合金邊板固定在所述管翅式換熱器的兩側。
[0019]進一步地，處於所述冷媒通路兩端的所述鋁合金散熱管的開口端分別設有鋁合金製成的一冷媒輸入管和一冷媒輸出管，所述鋁合金散熱管與所述冷媒輸入管及冷媒輸出管之間通過鋁焊料整體焊接固定。
[0020]本實用新型提供的管翅式換熱器的有益效果在於:由於採用了上述組合型翅片，本實用新型管翅式換熱器在生產過程中不需要穿管和脹接的工序，而適合整體焊接成型，既能提高換熱器的換熱效率，又能提高其生產效率，其整體式焊接生產方式可以是單件換熱器進爐焊接，也可以是通過多排連體翅片拼裝出連體換熱器部件，在經過焊接爐整體焊接完後，使用切割設備按需求的排數切開翅片得到單件的換熱器部件，非常適合自動化生產，提高生產效率和一次性合格率。而且，本實用新型提供的管翅式換熱器整體焊接避免了傳統脹接生產方式中脹管工序的機械冷加工對鋁合金散熱管的破壞，因此可以設計肋齒更高、任意形狀的鋁合金管內壁微肋，在提升換熱效率、增強換熱器耐壓和耐腐蝕性能方面都有明顯優勢；另外鋁合金管與翅片焊接方式的接觸熱阻要比傳統的脹接接觸熱阻小得多，同樣能提升換熱器整體的換熱效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021 ] 圖1為現有技術中翅片結構不意圖；
[0022]圖2為現有技術換熱器結構示意圖；
[0023]圖3為本實用新型實施例一提供的組合型翅片中雙邊翅片單元的主視圖；
[0024]圖4為本實用新型實施例一提供的組合型翅片中雙邊翅片單元的側視圖；
[0025]圖5為本實用新型實施例一提供的組合型翅片中雙邊翅片單元的立體圖；
[0026]圖6為本實用新型實施例一提供的組合型翅片中單邊翅片單元的立體圖；
[0027]圖7為本實用新型實施例一提供的組合型翅片的立體圖；
[0028]圖8為本實用新型實施例一提供的組合型翅片的爆炸圖；
[0029]圖9為本實用新型實施例二提供的組合型翅片中雙邊翅片單元的主視圖；
[0030]圖10為本實用新型實施例二提供的組合型翅片的立體圖；
[0031]圖11為本實用新型實施例二提供的組合型翅片的爆炸圖；
[0032]圖12為本實用新型實施例一提供的管翅式換熱器的爆炸圖；
[0033]圖13為本實用新型實施例二提供的管翅式換熱器的鋁合金散熱管與組合型翅片的裝配圖；
[0034]圖14為本實用新型實施例三提供的管翅式換熱器的立體圖；
[0035]圖15為圖14中A處局部放大圖。
【具體實施方式】
[0036]為了使本實用新型所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0037]請一併參照圖3至圖11，現對本實用新型提供的組合型翅片I進行說明。組合型翅片I，包括至少兩個單邊翅片單元12和至少一個雙邊翅片單元11，單邊翅片單元12包括單邊翅片單元本體，雙邊翅片單元11包括雙邊翅片單元本體111，單邊翅片單元本體的一側邊部和雙邊翅片單元本體111的兩個側邊部分別設有多個缺口部110，垂直於單邊翅片單元12或者雙邊翅片單元本體111並向同一側沿各缺口部110的邊緣翻設有翻邊1101，各雙邊翅片單元11之間或者與兩單邊翅片單元12的側邊相對對接且兩個相對的缺口部110及翻邊1101共同圍合形成一用於穿設散熱管的通孔1100。
[0038]本實用新型提供的組合型翅片I通過設有缺口部110及翻邊1101的雙邊翅片單元11及單邊翅片單元組合形成，可通過工裝將其夾持在散熱管外圍並進行整體式焊接形成換熱器，各個翅片單元與鋁合金散熱管2之間通過鋁焊料焊接固定，這樣就能夠避免換熱器生產過程中穿管和脹管的工序，並且可以使得鋁合散熱管與翅片之間的間距設計得更小，保證焊接效果和傳熱效率，同時可以提高換熱器的生產效率。
[0039]實施例一[0040]請參閱圖3及圖8，本實施例一提供組合型翅片1，由單邊翅片單元12和雙邊翅片單元11這兩種翅片單元組合形成，單邊翅片單元12就是雙邊翅片單元11沿縱向中心線裁切下來的一半。在各翅片單元上翅片上有缺口部110，沿缺口部110邊沿翻設有翻邊1101，
其中缺口部Iio的邊緣曲線條件是為一條以缺口的中心為原點，以y軸呈軸對稱分布的二
次曲線，其曲線方程為
【權利要求】
1.組合型翅片，其特徵在於:包括至少兩個單邊翅片單元和至少一個雙邊翅片單元，所述單邊翅片單元包括單邊翅片單元本體，所述雙邊翅片單元包括雙邊翅片單元本體，所述單邊翅片單元本體的一側邊部和所述雙邊翅片單元本體的兩個側邊部分別設有多個缺口部，垂直於所述單邊翅片單元或者雙邊翅片單元本體並向同一側沿各所述缺口部的邊緣翻設有翻邊，兩所述雙邊翅片單元之間或者所述雙邊翅片單元與所述單邊翅片單元之間的側邊相對對接且兩個相對的所述缺口部及翻邊共同圍合形成一用於穿設散熱管的通孔。
2.如權利要求1所述的組合型翅片，其特徵在於:所述缺口部的邊緣曲線為一條以
2 2所述缺口的中心為原點，以y軸呈軸對稱分布的二次曲線，其曲線方程為；+ ^ = I
a h(y≥O或y≤0)。
3.如權利要求2所述的組合型翅片，其特徵在於:0〈a=b。
4.如權利要求2所述的組合型翅片，其特徵在於:0〈a〈b( 2a。
5.如權利要求1至4任一項所述的組合型翅片，其特徵在於:各所述缺口部等間距分布於所述單邊翅片單元和雙邊翅片單元的側邊部，且位於所述雙邊翅片單元的兩側部上的所述缺口部錯位相對設置。
6.如權利要求5所述的組合型翅片，其特徵在於:各所述單邊翅片單元本體和各所述雙邊翅片單元本體上還分別設有多個用於各所述組合型翅片相互對位的定位孔。
7.如權利要求6所述的組合型翅片，其特徵在於:各所述定位孔分別位於各所述缺口部的正下側或正上側。
8.如權利要求6所述的組合型翅片，其特徵在於:所述翅片單元本體上位於兩個相鄰的所述缺口部之間的部位還設有多個狹縫條。
9.管翅式換熱器，包括翅片組，其特徵在於:所述翅片組為權利要求1至8任一項所述的組合型翅片疊置形成，各所述組合型翅片上的通孔的中心同軸線且共同形成一散熱管安裝位，所述管翅式換熱器還包括多根與所述通孔的形狀相適配的鋁合金散熱管，各所述鋁合金散熱管分別穿設於一個所述散熱管安裝位中，兩相鄰所述鋁合金散熱管的開口端通過鋁合金連接管連接形成一冷媒通路，所述鋁合金散熱管與各所述組合型翅片之間、所述鋁合金散熱管與所述鋁合金連接管之間均通過鋁焊料整體焊接固定成型。
10.如權利要求9所述的管翅式換熱器，其特徵在於:各所述通孔的內壁與插入其內的所述鋁合金散熱管的外壁之間的間距為0.1-0.2mm。
11.如權利要求9所述的管翅式換熱器，其特徵在於:還包括兩個鋁合金邊板，各所述鋁合金邊板上設有多個用於各所述鋁合金散熱管穿過的貫孔，各所述鋁合金散熱管的兩端通過所述鋁合金邊板固定在所述管翅式換熱器的兩側。
12.如權利要求9所述的管翅式換熱器，其特徵在於:處於所述冷媒通路兩端的所述鋁合金散熱管的開口端分別設有鋁合金製成的一冷媒輸入管和一冷媒輸出管，所述鋁合金散熱管與所述冷媒輸入管及冷媒輸出管之間通過鋁焊料焊接固定。
【文檔編號】F28F1/30GK203375858SQ201320302911
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年5月29日 優先權日:2013年5月29日
【發明者】武滔, 華龍, 呂豔紅 申請人:廣東美的製冷設備有限公司, 美的集團股份有限公司