[發明專利]換熱器用鋸齒形翅片及成型該翅片的成型刀結構

在審

• 申請號: 201610065760.X
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105547033A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 王榮;董明智;倪泉斌;毛國平
• 申請（專利權）人: 寧波榮智自動化科技有限公司
• 主分類號: F28F3/02
• 分類號: F28F3/02;B21D53/04
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 徐雪波;方聞俊

技術領域

本發明涉及一種用于板翅式換熱器的鋸齒形翅片，本發明還涉及一種成型前述翅片 的成型刀結構。

背景技術

板翅式換熱器是各類氣體分離設備的熱交換器，廣泛應用于石油化工、航空航天等 領域，板翅式換熱器具有結構緊湊，重量輕，換熱效率的優點，尤其是換熱效率比其他 換熱器高30％。板翅式換熱器翅片分為平直型、鋸齒形、波紋型這三種基本類型。翅片是 板翅式換熱器的關鍵部件，占整個換熱器體積的80％以上，翅片的精度直接影響著板翅式 換熱器的換熱效率及可靠、安全性能。

如附圖8所示，為傳統的鋸齒形翅片，鋸齒形翅片是將平直形翅片加工成錯開排列 的短的不連續的片段。當流體流過鋸齒形翅片時會產生旋渦區，強化了流體與翅片之間 的傳熱，換熱效率大大提高。傳統的鋸齒形高壓翅片，當材料厚度增加而節距減小到一 定程度時，成型出的翅片因其為直邊切口，如圖9所示，流體在翅片內流動時，受切斷 面1’的阻擋，只能通過切斷面1’上的條形孔2’流道，故其為單通道流動方式，流動 分布呈線狀，導致翅片在流體流過時形成的紊流效果不理想，產生的旋渦區較小，換熱 效率還有待提高。因傳統的鋸齒形翅片切口為直邊切口，即翅片中齒底面3’與切斷面1’ 之間的夾角為90°，這種翅片在成型時對成型刀的包覆力較大，不利于脫模。成型傳統 的鋸齒形翅片，隨著材料厚度的增加或鋸齒翅片節距尺寸的變小，成型刀每齒之間的連 接部必須減小才能成型，減小到一定程度時，成型刀每齒之間已沒有連接部4‘，如圖 10所示，成型刀的強度不夠用于正常生產。因此，對料厚而小節距的鋸齒形翅片(鋸齒形 高壓翅片)，使用傳統方式不能加工。

綜上所述，傳統的鋸齒形翅片還可作進一步改進

發明內容

本發明所要解決的第一個技術問題是針對上述現有技術現狀而提供一種換熱效率有 效提高的換熱器用鋸齒形翅片，該翅片在流體通過時紊流效果理想。

本發明所要解決的第二個技術問題是提供一種用于成型前述鋸齒形翅片的成型刀結 構，使厚料、小節距鋸齒形高壓翅片的加工成為可能，鋸齒形高壓翅片錯開切口的尺寸 能得到保證，且其成型刀強度高，脫模容易。

本發明解決上述第一個技術問題所采用的技術方案為：一種換熱器用鋸齒形翅片， 包括由多個連續連接的U形彎折部形成的翅片本體，每個U彎折部的前后端面沿長度方 向形成有多個齒部，翅片本體沿長度方向形成有多個齒部，每個齒部由齒底面和位于齒 底面左右兩側的切斷面組成，齒底面和切斷面的結合位置處形成供流體通過的條形孔， 其特征在于：每個齒底面與相連的切斷面之間的第一夾角的角度在90°～180°之間。

作為優選，上述第一夾角的角度在95°～115°之間。經試驗證明前述第一夾角的角 度形成紊流效果更佳。

作為改進，每個所述齒部所包圍的橫截面積與傳統鋸齒形翅片的每個齒部所包圍的 橫截面積相同，不影響翅片的抗拉強度。

本發明解決上述第二個技術問題所采用的技術方案為：一種成型出前述鋸齒形翅片 的成型刀結構，包括上刀部分和下刀部分；其中，上刀部分包括上刀座及固定在上刀座 上的多片上鋸齒成型刀，多片上鋸齒成型刀前后間隔設置，每片上鋸齒成型刀的前后端 面沿長度方向均形成有多個上切口齒部，每個上切口齒部由上切口齒底面和位于上切口 齒底面左右兩側的上切斷成型面組成，上下相鄰兩上切口齒部的上切斷成型面的根部通 過上連接部連接；下刀部分包括下刀座及固定在下刀座上的多片下鋸齒成型刀，多片下 鋸齒成型刀前后間隔設置，每片下鋸齒成型刀的前后端面沿長度方向均形成有多個下切 口齒部，每個下切口齒部由下切口齒底面和位于下切口齒底面左右兩側的下切斷成型面 組成，上下相鄰兩下切口齒部的下切斷成型面的根部通過下連接部連接；其特征在于： 每個所述上切口齒底面和相鄰上切斷成型面之間的第二夾角的角度在90°～180°之間， 且第二夾角的角度和第一夾角的角度相同；每個所述下切口齒底面和相鄰上切斷成型面 之間的第三夾角的角度在90°～180°之間，且第三夾角的角度和第一夾角及第二夾角的 角度相同；在上刀部分和下刀部分對合后，所述上鋸齒成型刀和下鋸齒成型刀交錯插配， 同時，上鋸齒成型刀中的上切斷成型面與下鋸齒成型刀中的下切斷成型面部分貼合，以 形成切割出所述條形孔的斜邊切口部。