[發明專利]雙層扇形與橋形破口組合形翅片

無效

• 申請號: 200910061686.4
• 申請日: 2009-04-16
• 公開（公告）號: CN101608878A
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發明（設計）人: 項祥勇;趙甫宜;紀昌華;柯澤平
• 申請（專利權）人: 大冶斯瑞爾換熱器有限公司
• 主分類號: F28F3/04
• 分類號: F28F3/04;F28F13/06
• 代理公司: 黃石市三益專利商標事務所
• 代理人: 饒建華

(一)技術領域：

本發明涉及機械制造技術領域，是用于換熱器中的一種雙層扇形與橋形破口組合形翅片。

(二)背景技術：

應用翅片是提高換熱器效率簡捷而有效的手段之一。普通的翅片是在一平板基片上沖制若干管孔，稱之為平板翅片。實驗表明，平板翅片在使用中，因流體沿平壁表面流動時，緊靠壁面存在一層“附面層”，該“附面層”的熱阻很大，溫度梯度就很大，影響傳熱效率。為了解決“附面層”所帶來的問題，人們開始研究采取擾流措施，以減少“附面層”的厚度，甚至破壞“附面層”的形成。最近已設計出波紋翅片，及各種橋形破口翅片，對解決“附面層”問題產生了積極的效果。但實驗表明，翅片表面的形狀對于不同的Reynold′s數流體的流場其傳熱效果有著極大的影響，每一種形狀的翅片對某一區間的Reynold′s數流體的流場有最佳值。

(三)發明內容：

本發明的目的就是要解決現有平板翅片熱阻大，溫度梯度大，影響傳熱效率的問題，提供一種特別適合于流體的流場Reynold′s數為100-5000條件下的，具有優異傳熱效率的雙層扇形與橋形破口組合形翅片。

本發明的具體方案是：針對平板翅片及普通橋形破口翅片進行改進，它具有基片，基片上開有若干管孔及沖制有橋形破口，其特征是：在基片上，圍繞管孔周邊沖制有若干組雙層扇形破口，而在橫向上兩兩管孔之間沖制有一個橋形破口。

本發明中所述雙層扇形破口包括有內、外層扇形破口，其中外層扇形破口的弧長比內層扇形破口的弧長大。

為合理布局，本發明中所述圍繞管孔周邊沖制有四組雙層扇形破口。

本發明中所述基片上沖制的橋形破口均為橫向布置。

本發明結構簡單，其雙層扇形和橋形破口在基片上的組合應用，能有效破壞翅片在使用中因流體沿表面流動時產生的“附面層”，大大加強了流體的擾動；同時采取雙層扇形破口結構，流體在圓管外流動時，能有效地控制圓管外環流，能在這一范圍內有效地控制層流邊界層分離點在合適的范圍內；并且雙通道管流對圓管尾流紊流區進行有效的分離，并縮小尾流紊流區。本發明特別適合于流體的流場Reynold′s數為100-5000條件下使用，具有優異的傳熱效率，在該條件下，本發明翅片比平板翅片傳熱效率提高20-30％，比普通橋形破口翅片傳熱效率提高13％以上。

(四)附圖說明：

圖1是本發明的主視圖；

圖2是本發明的左視圖；

圖3是本發明的俯視圖；

圖4是圖1的A-A視圖；

圖5是圖1的B-B旋轉視圖。

圖中：1-銅片，2-外層扇形破口，3-內層扇形破口，4-橋形破口，5-管孔。

(五)具體實施方式：

參見圖1、圖2、圖3，本發明采用銅片1作基片(其長寬按換熱器的布置空間需要確定)，在銅片1上沖制若干管孔5(根據換熱管的布置確定管孔的位置及數量)，特別是在銅片1上圍繞管孔5周邊沖制有四組內外雙層扇形破口3和2(參見圖5)，其中外層扇形破口2的弧長大于內層扇形破口3的弧長。并且在橫向上兩兩管孔之間沖制一個橫向布置的橋形破口4(參見圖4)，即構成本發明。