翅片、换热器和制冷系统的制作方法

1.本公开涉及换热技术领域，特别涉及一种翅片、换热器和制冷系统。


背景技术：

2.翅片是一种增大换热器的换热面积的金属片。翅片与气流间热量交换对换热器的换热效能至关重要。
3.相关技术中，翅片通常包括基板和桥片，基板的板面上设有多个间隔分布的管孔，且桥片位于相邻的两个管孔之间。其中，基板为平板状，位于基板的板面上的桥片呈矩形块状。从翅片的迎风侧至翅片的背风侧，各桥片依次间隔排布。
4.然而，相关技术中，桥片的桥面与翅片的基面平行，且位于翅片上的各桥片的桥面也相互平行，以在翅片上形成平行桥。但平行桥对于翅片的气流扰动较弱，影响传热效果。


技术实现要素：

5.本公开实施例提供了一种翅片、换热器和制冷系统，能改善翅片间的气流扰动效果，强化传热效率。所述技术方案如下：
6.本公开实施例提供了一种翅片，所述翅片包括基板和至少两种不同高度的桥片，所述桥片位于所述基板的板面，所述基板的板面上设有多个间隔分布的管孔，在相邻的两个所述管孔之间均设有所述桥片；所述桥片上远离所述基板的桥面与所述基板的板面呈锐角，所述桥片的桥面和所述基板的板面之间的夹角与所述桥片的高度正相关。
7.在本公开实施例的一种实现方式中，不同高度的两个所述桥片的桥面之间的夹角差为0
°
至40
°
。
8.在本公开实施例的另一种实现方式中，所述桥片的桥面和所述基板的板面之间的夹角为0
°
至60
°
。
9.在本公开实施例的另一种实现方式中，所述桥片包括背风桥和应风桥，所述背风桥的桥面朝向所述翅片的迎风侧，所述应风桥的桥面朝向所述翅片的背风侧；相邻两个所述管孔之间的所述桥片包括所述背风桥和所述应风桥中的至少一种。
10.在本公开实施例的另一种实现方式中，所述基板具有相反的第一板面和第二板面，一部分所述桥片位于所述第一板面，另一部分所述桥片位于所述第二板面。
11.在本公开实施例的另一种实现方式中，位于所述第一板面上的所述桥片和位于所述第二板面上的所述桥片均包括所述背风桥和所述应风桥；或者，位于所述第一板面上的所述桥片包括所述背风桥和所述应风桥中的一种，位于所述第二板面上的所述桥片包括所述背风桥和所述应风桥中的另一种。
12.在本公开实施例的另一种实现方式中，所述桥片位于所述基板的同一板面，从所述迎风侧至所述背风侧，所述基板的板面上依次间隔排布有多个所述应风桥。
13.在本公开实施例的另一种实现方式中，所述桥片呈长条状，所述桥片的长度方向垂直于从所述翅片的迎风侧至所述翅片的背风侧的方向，从所述迎风侧至所述背风侧，多
个所述桥片依次间隔排布；靠近所述迎风侧的所述桥片和靠近所述背风侧的桥片均包括间隔分布的第一段和第二段。
14.本公开实施例提供了一种换热器，所述换热器包括如前文所述的翅片。
15.本公开实施例提供了一种制冷系统，所述制冷系统包括如前文所述的换热器。
16.本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
17.本公开实施例提供的翅片包括基板和桥片，桥片位于基板的板面上，基板上设有多个间隔分布的管孔，桥片分布在基板上相邻的两个管孔之间。其中，桥片上远离基板的桥面是和基板的板面存在小于90度的夹角的，即桥片的桥面和基板的板面是倾斜布置的。通过将桥片的桥面倾斜设置，使得换热的气流流经桥片时也呈一定倾角，使气流在垂直于基板的方向上下起伏流动，以增强基板上气流扰动效果，使翅片的传热效果更好，也进一步改善换热器的换热性能。
18.同时，桥片中包括至少两种不同高度的桥片，且桥片的桥面和基板的板面之间的夹角与桥片的高度正相关。也即是，桥片的高度越高，桥片的桥面和基板的板面之间的夹角越大，因此，基板上存在至少两种桥面与板面的夹角不同的桥片，这样采用高度不同的桥片，并使高度不同的桥片的桥面的倾角不同，形成桥面变倾角的桥片设计，能够在不同高度的桥片的桥面所在区域形成差异化的气流扰动，进一步增强基板上气流扰动效果；还可以避免高度较低的桥片的桥面所在区域气流过扰动，而导致额外气流阻力及风机压头功耗损失，强化气流扰动的同时避免较大功耗损失，改善翅片的传热效率和换热器的换热性能。
附图说明
19.为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是相关技术提供的一种翅片的结构示意图；
21.图2是本公开实施例提供的一种翅片的结构示意图；
22.图3是图2提供的一种a
‑
a截面图；
23.图4是本公开实施例提供的一种翅片的结构示意图；
24.图5是图4提供的一种b
‑
b截面图；
25.图6是本公开实施例提供的一种翅片的结构示意图；
26.图7是图6提供的一种c
‑
c截面图；
27.图8是本公开实施例提供的一种翅片的结构示意图；
28.图9是图8提供的一种d
‑
d截面图。
29.图中各标记说明如下：
[0030]1‑
基板，10
‑
管孔，11
‑
第一板面，12
‑
第二板面；
[0031]2‑
桥片，20
‑
桥面，21
‑
背风桥，22
‑
应风桥，23
‑
第一段，24
‑
第二段；
[0032]
m
‑
迎风侧，n
‑
背风侧。
具体实施方式
[0033]
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
[0034]
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则所述相对位置关系也可能相应地改变。
[0035]
图1是相关技术提供的一种翅片的结构示意图。如图1所示，该翅片包括：基板和桥片，基板1的板面上设有多个间隔分布的管孔10，且桥片2位于相邻的两个管孔10之间。
[0036]
如图1所示，基板1为平板状，位于基板1的板面上的桥片2呈矩形块状。从翅片的迎风侧m至翅片的背风侧n，各桥片2依次间隔排布。
[0037]
相关技术中，各桥片2的桥面20均与基板1的板面平行，且位于基板1的上的各桥片2的桥面20也相互平行，这样就在基板1上形成平行桥。然而，平行桥对于翅片的气流扰动较弱，影响传热效果。
[0038]
为了改善翅片间的气流扰动效果，强化传热效率。本公开实施例提供了一种翅片。
[0039]
图2是本公开实施例提供的一种翅片的结构示意图。如图2所示，该翅片包括基板1和桥片2，桥片2位于基板1的板面，基板1的板面上设有多个间隔分布的管孔10，在相邻的两个管孔10之间均设有桥片2。
[0040]
图3是图2提供的一种a
‑
a截面图。如图3所示，桥片2上远离所述基板1的桥面20与所述基板1的板面呈锐角。
[0041]
如图3所示，桥片2包括至少两种不同高度，桥片2的桥面20和基板1的板面之间的夹角α与桥片2的高度h正相关。
[0042]
其中，桥片2的桥面20通过两个平行间隔的侧壁连接在基板1上，以使桥面20与基板1的板面之间形成通孔，以允许气流通过。
[0043]
本公开实施例提供的翅片包括基板1和桥片2，桥片2位于基板1的板面上，基板1上设有多个间隔分布的管孔10，桥片2分布在基板1上相邻的两个管孔10之间。其中，桥片2上远离基板1的桥面20是和基板1的板面存在小于90度的夹角的，即桥片2的桥面20和基板1的板面是倾斜布置的。通过将桥片2的桥面20倾斜设置，使得换热的气流流经桥片2时也呈一定倾角，使气流在垂直于基板1的方向上下起伏流动，以增强基板1上气流扰动效果，使翅片的传热效果更好，也进一步改善换热器的换热性能。
[0044]
同时，桥片2中包括至少两种不同高度的桥片2，且桥片2的桥面20和基板1的板面之间的夹角α与桥片2的高度h正相关。也即是，桥片2的高度h越高，桥片2的桥面20和基板1的板面之间的夹角α越大，因此，基板1上存在至少两种桥面20与板面的夹角不同的桥片2，这样采用高度不同的桥片2，并使高度不同的桥片2的桥面20的倾角不同，形成桥面20变倾
角的桥片2设计，能够在不同高度的桥片2的桥面20所在区域形成差异化的气流扰动，进一步增强基板1上气流扰动效果；还可以避免高度较低的桥片2的桥面20所在区域气流过扰动，而导致额外气流阻力及风机压头功耗损失，强化气流扰动的同时避免较大功耗损失，改善翅片的传热效率和换热器的换热性能。
[0045]
可选地，如图3所示，桥片2的桥面20和基板1的板面之间的夹角α为0
°
至60
°
。
[0046]
通过将桥片2的桥面20设置为与基板1的板面倾斜布置，并控制桥面20和板面的夹角控制在该角度范围内，使得换热的气流流经桥片2时也保持合适的倾角，使气流在垂直于基板1的方向上下起伏流动，以增强基板1上气流扰动效果，使翅片的传热效果更好，也改善换热器的换热性能。
[0047]
作为示例，本公开实施例中，桥片2的桥面20和基板1的板面之间的夹角α为40
°
。
[0048]
可选地，如图3所示，桥片2包括背风桥21和应风桥22，背风桥21的桥面20(桥片2上远离基板1的一侧面)朝向翅片的迎风侧m，应风桥22的桥面20朝向翅片的背风侧n。
[0049]
其中，相邻两个管孔10之间的桥片2包括背风桥21和应风桥22中的至少一种。也即是，基板1上既可以设置背风桥21和应风桥22中的任一种桥片2，也可以同时设置背风桥21和应风桥22。
[0050]
示例性地，如图3所示，该翅片中在相邻两个管孔10同时设有背风桥21和应风桥22。
[0051]
其中，倾斜的桥面20能改变气流流向并增大气流在垂直于基板1方向上的局部分流速度，利于破扰气流在翅片表面的流层，增强对气流的扰动作用，使换热器具有更好的换热性能。
[0052]
可选地，如图3所示，基板1具有相反的第一板面11和第二板面12，一部分桥片2位于第一板面11，另一部分桥片2位于第二板面12。
[0053]
通过在基板1上相反的第一板面11和第二板面12都设置桥片2，能同时改善基板1上两侧的气流扰动效果，使翅片的传热效果更好，也进一步改善换热器的换热性能。
[0054]
本公开实施例中，位于第一板面11上的桥片2和位于第二板面12上的桥片2均包括应风桥22和背风桥21。也即是，在第一板面11和第二板面12上同时设置应风桥22和背风桥21。
[0055]
示例性地，如图3所示，在第一板面11上，从迎风侧m至背风侧n，依次间隔设置有三个桥片2，且三个桥片2分别为背风桥21、平行桥和应风桥22。在第二板面12上，从迎风侧m至背风侧n，依次间隔设置有两个桥片2，且两个桥片2分别为背风桥21和应风桥22。
[0056]
此外，由于翅片叠加组装后桥面20上朝向基板1的一侧和背离基板1的一侧正对气流都可以实现上述的扰流效果，因此，通过在基板1上同时设置背风桥21和应风桥22时，对换热器的风向无要求，也即气流从迎风侧m流向背风侧n，或者气流从背风侧n流向迎风侧m均能实现改善换热效果的目的，方便使用。
[0057]
如图3所示，位于第一板面11的桥片2的高度小于位于第二板面12的桥片2的高度。即第一板面11上的桥片2的桥面20与第一板面11的夹角小于第二板面12上的桥片2与第二板面12的夹角。
[0058]
这样在基板1上设置两种高度不同的桥片2，并使高度不同的两种桥片2的桥面20的倾角不同，形成桥面20变倾角的桥片2设计，翅片叠加后能够在基板1的两侧形成差异化
的气流扰动，进一步增强基板1上气流扰动效果。
[0059]
可选地，位于第一板面11上的桥片2包括应风桥22和背风桥21中的至少一种，位于第二板面12上的桥片2包括应风桥22和背风桥21中的至少一种。
[0060]
示例性地，图4是本公开实施例提供的一种翅片的结构示意图，图5是图4提供的一种b
‑
b截面图。如图4、5所示，在第一板面11上，从迎风侧m至背风侧n，依次间隔设置有三个桥片2，且三个桥片2均为应风桥22。在第二板面12上，从迎风侧m至背风侧n，依次间隔设置有两个桥片2，且两个桥片2均为背风桥21。
[0061]
上述实现方式中，通过在基板1上同时设置应风桥22和背风桥21，使得气流从迎风侧m流向背风侧n，或者气流从背风侧n流向迎风侧m均能实现改善换热效果的目的，方便使用。
[0062]
如图5所示，位于第一板面11的桥片2的高度小于位于第二板面12的桥片2的高度。即第一板面11上的桥片2的桥面20与第一板面11的夹角小于第二板面12上的桥片2与第二板面12的夹角。
[0063]
这样在基板1上设置两种高度不同的桥片2，并使高度不同的两种桥片2的桥面20的倾角不同，形成桥面20变倾角的桥片2设计，能够在基板1的两侧形成差异化的气流扰动，进一步增强基板1上气流扰动效果。
[0064]
示例性地，图6是本公开实施例提供的一种翅片的结构示意图，图7是图6提供的一种c
‑
c截面图。如图6、7所示，在第一板面11上，从迎风侧m至背风侧n，依次间隔设置有五个桥片2，且五个桥片2均为应风桥22。在第二板面12上，从迎风侧m至背风侧n，依次间隔设置有四个桥片2，且四个桥片2均为背风桥21。
[0065]
上述实现方式中，通过在基板1上同时设置应风桥22和背风桥21，使得气流从迎风侧m流向背风侧n，或者气流从背风侧n流向迎风侧m均能实现改善换热效果的目的，方便使用。
[0066]
与图5所示的翅片相比，图7示意的翅片上桥片2的设置更密集，这样通过设置更多的桥片2能进一步增强基板1上气流扰动效果。
[0067]
如图7所示，第一板面11上存在两种不同高度的桥片2，且从迎风侧m至背风侧n，五个桥片2分别为高度较低的桥片2、高度较高的桥片2、高度较低的桥片2、高度较高的桥片2和高度较低的桥片2。且各高度不同的桥片2的桥面20的倾角不同，这样就在第一板面11上形成桥面20变倾角的桥片2设计，能够在第一板面11上形成连续的差异化的气流扰动，进一步增强基板1上气流扰动效果。
[0068]
如图7所示，第二板面12上存在两种不同高度的桥片2，且从迎风侧m至背风侧n，四个桥片2分别为高度较高的桥片2、高度较低的桥片2、高度较高的桥片2和高度较低的桥片2。且各高度不同的桥片2的桥面20的倾角不同，这样就在第二板面12上形成桥面20变倾角的桥片2设计，能够在第二板面12上形成连续的差异化的气流扰动，进一步增强基板1上气流扰动效果。
[0069]
可选地，桥片2位于基板1的同一板面，从迎风侧m至背风侧n，基板1的板面上依次间隔排布有多个应风桥22。
[0070]
示例性地，图8是本公开实施例提供的一种翅片的结构示意图，图9是图8提供的一种d
‑
d截面图。如图8、9所示，在第一板面11上，从迎风侧m至背风侧n，依次间隔设置有五个
桥片2，且五个桥片2均为应风桥22。
[0071]
上述实现方式中，通过在基板1上同时应风桥22，有利于在气流从迎风侧m流向背风侧n过程中的扰流，实现改善换热效果的目的，方便使用。
[0072]
如图9所示，第一板面11上存在两种不同高度的桥片2，且从迎风侧m至背风侧n，五个桥片2分别为高度较低的桥片2、高度较高的桥片2、高度较低的桥片2、高度较高的桥片2和高度较低的桥片2。且各高度不同的桥片2的桥面20的倾角不同，这样就在第一板面11上形成桥面20变倾角的桥片2设计，能够在第一板面11上形成连续的差异化的气流扰动，进一步增强基板1上气流扰动效果。
[0073]
需要说明的是，在其他一些实现方式中，桥片2位于基板1的同一板面，从迎风侧m至背风侧n，基板1的板面上除了设置应风桥22外，也可以设置背风桥21，通过在基板1上同时设置应风桥22和背风桥21，使得气流从迎风侧m流向背风侧n，或者气流从背风侧n流向迎风侧m均能实现改善换热效果的目的，方便使用。
[0074]
可选地，如图3、5、7、9所示，不同高度的两个桥片2的桥面20之间的夹角差为0
°
至40
°
。采用高度不同的桥片2，且高度不同的桥片2的桥面20的倾角不同，能形成桥面20变倾角的桥片2设计，能够在不同高度的桥片2的桥面20所在区域形成差异化的气流扰动，进一步增强基板1上气流扰动效果。同时，通过将不同高度的桥片2的桥面20之间的夹角差设置在该角度范围内，能避免桥片2的桥面20倾角的变化过大，而致使气流过扰动，使翅片的传热效果更好，也进一步改善换热器的换热性能。
[0075]
可选地，如图2、4、6、8所示，桥片2呈长条状，桥片2的长度方向垂直于从翅片的迎风侧m至翅片的背风侧n的方向，从迎风侧m至背风侧n，多个桥片2依次间隔排布。
[0076]
通过将多个桥片2在气流的流动方向上间隔设置，可以在桥片2之间的间隙位置增加流体扰动，强化传热。
[0077]
可选地，桥片2中的任意桥片可依据实际需要拆分为多段。示例性地，桥片2可以拆分为2至5段。
[0078]
作为示例，本公开实施例中，如图2、4、6、8所示，靠近迎风侧m的桥片2和靠近背风侧n的桥片2均包括间隔分布的第一段23和第二段24。也即，将桥片2拆分为两段。
[0079]
通过将靠近迎风侧m和靠近背风侧n的桥片2设置为两段,确保单个桥不至于过长，有利于气流通过第一段23和第二段24之间桥侧边进步强化气流扰流，强化换热效率。
[0080]
本公开实施例提供了一种换热器，该换热器包括换热管和如前文所述的翅片。其中，翅片有多个，多个翅片平行间隔分布，且换热管插装在多个翅片的基板1的管孔10内。换热时，向换热管内注入制冷剂，同时从迎风侧m向背风侧n输送空气，使气流流入翅片之间，与换热管内的制冷剂进行热量交换。
[0081]
由于翅片的桥片2的桥面20和基板1的板面是倾斜布置的。通过将桥片2的桥面20倾斜设置，使得换热的气流呈一定倾角，使气流在垂直于基板1的方向上下起伏流动，以增强基板1上气流扰动效果，使翅片的传热效果更好，进一步改善换热器的换热性能。
[0082]
同时，桥片2中包括至少两种不同高度的桥片2，且桥片2的桥面20和基板1的板面之间的夹角与桥片2的高度正相关。也即是，桥片2的高度越高，桥片2的桥面20和基板1的板面之间的夹角越大，因此，基板1上存在至少两种桥面20与板面的夹角不同的桥片2，这样采用高度不同的桥片2，并使高度不同的桥片2的桥面20的倾角不同，形成桥面20变倾角的桥
片2设计，能够在不同高度的桥片2的桥面20所在区域形成差异化的气流扰动，进一步增强基板1上气流扰动效果；还可以避免高度较低的桥片2的桥面20所在区域气流过扰动，而导致额外气流阻力及风机压头功耗损失，强化气流扰动的同时避免较大功耗损失，改善翅片的传热效率和换热器的换热性能。
[0083]
本公开实施例提供了一种制冷系统，该制冷系统包括如前文所述的换热器。该换热器包括如前文所述的翅片。
[0084]
由于翅片的桥片2的桥面20和基板1的板面是倾斜布置的。通过将桥片2的桥面20倾斜设置，使得换热的气流呈一定倾角，使气流在垂直于基板1的方向上下起伏流动，以增强基板1上气流扰动效果，使翅片的传热效果更好，改善换热器的换热性能。同时，基板1上存在至少两种桥面20与板面的夹角不同的桥片2，这样采用高度不同的桥片2，并使高度不同的桥片2的桥面20的倾角不同，形成桥面20变倾角的桥片2设计，能够在不同高度的桥片2的桥面20所在区域形成差异化的气流扰动，进一步增强基板1上气流扰动效果；还可以避免高度较低的桥片2的桥面20所在区域气流过扰动，而导致额外气流阻力及风机压头功耗损失，强化气流扰动的同时避免较大功耗损失，改善翅片的传热效率和换热器的换热性能。
[0085]
以上，并非对本公开作任何形式上的限制，虽然本公开已通过实施例揭露如上，然而并非用以限定本公开，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本公开技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本公开技术方案的内容，依据本公开的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本公开技术方案的范围内。