專利名稱：帶弧狀凸起波紋人字形條縫肋片管空氣換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬空調(diào)制冷技術(shù)及空氣熱交換技術(shù)領(lǐng)域。
在現(xiàn)有技術(shù)中，國(guó)內(nèi)五十年代主要是仿蘇產(chǎn)品，屬鋼管穿鋼肋片，或鋼管繞鋼肋片等平板式肋片換熱器。六、七十年代自行設(shè)計(jì)制造的銅管繞銅片及鋁軋片等肋片管換熱器，雖然性能有所提高，但仍屬國(guó)際上的第一代產(chǎn)品。國(guó)際上的空氣熱交換器技術(shù)已由六、七十年代的平板形肋片、波紋形肋片、條縫形肋片發(fā)展到八十年代的第三代產(chǎn)品，以超級(jí)條縫形肋片為代表，進(jìn)一步強(qiáng)化空氣側(cè)換熱。就空氣側(cè)換熱系數(shù)而言，波紋片較平片提高20％左右，條縫片較波紋片提高80％左右，而超級(jí)條縫片又較條縫片提高40％～80％。從而可見，換熱技術(shù)是在不斷地發(fā)展、提高。但所有的換熱器均為鋼管(或銅管)穿肋片組成，就氣流的流向而言，在管子的前面將阻擋氣流，形成回流，在管子的后面將形成漩渦，對(duì)熱工性能和傳熱的效果都將受到一定的影響。
參考文獻(xiàn)周啟瑾著《近年來(lái)空調(diào)用空氣熱交換器的研究動(dòng)向》(1987.6)本實(shí)用新型的目的鑒于管子串肋片的熱交換器，在熱交換的過(guò)程中仍存在不足和弊端。特在肋片上制作“弧狀凸起”，采用通過(guò)空氣側(cè)換熱強(qiáng)化的多種方式，提高空氣換熱器的總傳熱系統(tǒng)，從而提高單位功耗換熱量、單位重量及單位體積制冷量，并降低造價(jià)，以達(dá)到減小換熱器本身及其設(shè)備整機(jī)的重量和體積，節(jié)省空間，降低能耗。適用于科研實(shí)驗(yàn)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及公共建筑等空調(diào)制冷系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的內(nèi)容一種空氣換熱器，管簇為正三角形錯(cuò)列布置，采用銅管穿鋁箔整體式肋片，在鋁箔片上經(jīng)沖壓加工制作管孔(1)、二次翻邊(2)、人字形條縫(3)，在管孔前、后的鋁箔肋片上制作“弧狀凸起”(4)，構(gòu)成帶弧狀凸起人字形條縫肋片管空氣換熱器。并設(shè)計(jì)成換熱器系列產(chǎn)品。(即BRT－B型)。
“弧狀凸起”在管孔的前后呈三角形斷面，長(zhǎng)5～6毫米，高1毫米；人字形條縫片高出肋片平面0.6～0.8毫米，縫寬為2～2.2毫米。
采用鋼管穿鋁箔整體式強(qiáng)化換熱型高效肋片，其肋片管孔為雙翻邊式，肋片在垂直于氣流方向上呈大波紋狀，在波紋的峰頂及傾斜面上作人字形條縫形切片，條形切片兩端與肋片面連接，中間高于肋片面形成平行縫口，每三條條形片為一組，中間條片處于峰頂，兩側(cè)條片的高度介于峰頂與肋片平面之間，呈階梯狀。
在肋片管孔的前、后的肋片上制作“弧狀凸起”，前凸起使氣流撞擊管子而受阻擋，迫使氣流沿管壁流動(dòng)；而后凸起對(duì)氣流有阻止流動(dòng)的作用，改變了管后的壓力梯度，減小了管后滯止區(qū)。加之人字形小肋條的作用，迫使氣流向尾流區(qū)流動(dòng)，減小了管后尾流的影響，進(jìn)一步提高了熱工性能和換熱效果。
換熱器工作原理由管子及整體式強(qiáng)化換熱型高效肋片組成空氣換熱器；在管子內(nèi)通入冷、熱媒，管外通過(guò)空氣，空氣的流向垂直于管子、平行于肋片；當(dāng)管子內(nèi)通入為熱媒時(shí)，空氣順肋片流入，則流出時(shí)為加熱的熱空氣，供熱空氣；當(dāng)管內(nèi)通入為冷媒時(shí)，空氣順肋片流入，則流出時(shí)為冷卻的空氣，供冷空氣。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較具有的優(yōu)點(diǎn)及效果1、我們所研制的BRT－B型，這種表冷器的單位功耗制冷量遠(yuǎn)高于其他產(chǎn)品，如本實(shí)用新型的單位功耗制冷量和功率指標(biāo)分別為GLⅡ型的1.815倍、KL－2型的1.27倍、CR型的1.36倍、UⅡ型的1.67倍。
2、單位體積制冷量和體積指標(biāo)在14種表冷器中為最高，本實(shí)用新型分別為GLⅡ型的2.498倍、KL－2型的2.664倍、CR型的1.60倍、UⅡ型的2.42倍。且其緊湊性十分突出，作為空調(diào)設(shè)備的核心部件的表冷器的體積成倍地縮小，不僅降低了本身的材料消耗和造價(jià)，而且還將減小空調(diào)設(shè)備的整機(jī)體積，在降低空調(diào)設(shè)備造價(jià)、節(jié)省建筑面積等方面亦帶來(lái)一定的效益。
3、本實(shí)用新型空氣熱交換器具有
傳熱系數(shù)K(W／M2℃)
從上述各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行比較，本實(shí)用新型表冷器均超過(guò)現(xiàn)有的各種產(chǎn)品，且具有突出的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。


圖1——(BRT－B型)強(qiáng)化換熱型高效肋片平面圖；圖2——為圖1的Ⅰ－Ⅰ剖面圖；圖3——為圖2節(jié)點(diǎn)(A)大樣圖；圖4——為圖2節(jié)點(diǎn)(B)大樣圖；圖中序號(hào)(1)管孔、(2)二次翻邊、(3)人字形條縫、(4)弧狀凸起。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的最好方式
用強(qiáng)化換熱型高效肋片組裝成空氣熱交換器(如空調(diào)設(shè)備中的表面式空氣冷卻器，制冷或房間空調(diào)器中的冷凝器、蒸發(fā)器等)，將明顯的提高整機(jī)的技術(shù)性能。
對(duì)(BRT－B型)帶弧狀凸起波紋人字形條縫肋片的成型，可按圖示的形式制作專用模具，用該模具在壓力機(jī)上沖壓鋁箔片成型，再經(jīng)串銅管、脹管、焊接等工藝，即可制成系列的空氣熱交換器產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種空氣換熱器，銅管簇為正三角形錯(cuò)列布置，采用鋁箔整體式肋片并在鋁箔片上沖壓加工制作管孔(1)、二次翻邊(2)、人字形條縫(3)，其特征是在管孔前、后的肋片上制作“弧狀凸起”(4)，構(gòu)成帶“弧狀凸起”人字形條縫肋片管空氣換熱器，并設(shè)計(jì)成換熱器系列產(chǎn)品。
2.如權(quán)利要求1所述的空氣換熱器，其特征是“弧狀凸起”在管孔的前、后呈三角形斷面，長(zhǎng)5～6毫米，高1毫米。
3.如權(quán)利要求1所述的空氣換熱器，其特征是人字形條縫片高出肋片平面0.6～0.8毫米，縫寬為2～2.2毫米。
專利摘要本實(shí)用新型帶弧狀凸起人字形條縫肋片管空氣換熱器，屬空調(diào)制冷技術(shù)及空氣熱交換技術(shù)領(lǐng)域。解決的技術(shù)問(wèn)題是氣流流經(jīng)管子所產(chǎn)生的回流及漩渦，對(duì)熱工性能和傳熱效果的影響，以及提高空氣換熱器的總傳熱系數(shù)，從而提高單位功耗換熱量及單位體積制冷量，主要技術(shù)特征是在人字形條縫肋片上制作弧狀凸起，構(gòu)成強(qiáng)化換熱型高效肋片，進(jìn)一步提高了熱工性能和換熱效果，降低能耗。適用于科研實(shí)驗(yàn)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及公共建筑等空調(diào)制冷系統(tǒng)。
文檔編號(hào)F28C1/00GK2090957SQ9121425
公開日1991年12月18日 申請(qǐng)日期1991年3月18日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月18日
發(fā)明者李惠風(fēng), 劉建國(guó) 申請(qǐng)人:重慶建筑工程學(xué)院