[发明专利]一种内翅片连通的扁平换热管有效
申请号: | 201510979497.0 | 申请日: | 2015-12-23 |
公开(公告)号: | CN105605960B | 公开(公告)日: | 2017-06-30 |
发明(设计)人: | 杜文静;陈岩;罗旷;付坤;谢德坤;姜佳彤;王安阳;袁瑞 | 申请(专利权)人: | 山东大学 |
主分类号: | F28F1/40 | 分类号: | F28F1/40;F28F1/42 |
代理公司: | 济南圣达知识产权代理有限公司37221 | 代理人: | 赵敏玲 |
地址: | 250061 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 内翅片 连通 扁平 热管 | ||
技术领域
本发明涉及传热装置中使用的换热管,尤其是涉及一种内翅片连通的扁平换热管。
背景技术
扁平管近些年被广泛应用于汽车空调单元以及住宅或商业空调热交换器。此种扁平管内部设置多个小的通道,在使用时,换热流体流过扁平管内的多个通道。因为扁平管换热面积大,因此能够大大提高换热效果。
当前使用的扁平管内部的通道是彼此隔离的,从而每个通道在传热时与其它通道分离独立工作。此种情况下,因为流体的分配不均匀,会造成扁平管内局部的压力过大,而且造成换热器内的压力不均匀,造成内部传热不均匀,影响流体的流动,降低了换热效果,降低了换热管的使用寿命。因此,需要改进包括扁平管的热交换器的传热设计,使管的整个宽度上压力均匀,换热更加均匀,以便于提高传热效率,提高换热管的使用寿命。
针对上述问题,本发明提供了一种新的扁平管,从而解决扁平管换热的情况下的内部压力不均匀的问题。
发明内容
本发明提供了一种新的扁平管,从而解决前面出现的技术问题。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:
一种内翅片连通的扁平换热管,包括扁平管和翅片,所述扁平管包括互相平行的管壁,所述平行的管壁之间形成流体通道,所述翅片设置在管壁之间,所述翅片包括倾斜于管壁的倾斜部分,所述的倾斜部分与平行的管壁连接,所述倾斜部分将流体通道彼此隔开形成多个小通道,相邻的倾斜部分在管壁上连接,所述相邻的倾斜部分以及管壁之间构成三角形;在倾斜部分上设置连通孔,从而使相邻的小通道彼此连通。
作为优选,所述连通孔的形状为第一等腰三角形,所述第一等腰三角形的底边的中点到顶角的方向与流体的流动方向相同。
作为优选,所述的相邻的倾斜部分以及管壁之间构成三角形是第二等腰三角形。
作为优选,第一等腰三角形的顶角为B,第二等腰三角形的顶角为A,则满足如下公式:
Sin(B)=a+b*sin(A/2)-c*sin(A/2)2;
其中a,b,c是参数,其中0.58<a<0.59,1.65<b<1.75,1.78<c<1.85;
50°<A<150°;30°<B<90°。
作为优选,a=0.5849,b=1.6953,c=1.8244;
80°<A<120°;50°<B<60°
作为优选,第一等腰三角形底边的长度为h,满足如下公式:
0.25<d*(h/H)<0.38;其中d是参数,0.5<d<1.8;
H是以相邻管壁相对的面之间的距离。
作为优选,0.8<d<1.2。
作为优选,随着顶角为A的增加,所述的d变小。
作为优选,随着H的增加,所述的d变小。
与现有技术相比较,本发明的扁平换热管具有如下的优点:
1)本发明通过倾斜部分形成的夹角A的变化,使得中部的小通道的流通面积大,两侧的小通道流通面积变小,这样符合流体流动的压力分布规律,从而减缓中部的流动压力,相应的增加两侧的流动压力,解决扁平管换热的情况下的内部压力不均匀的问题。
2)本发明通过在扁平管的翅片上设置连通孔,保证相邻的小通道之间的连通,解决扁平管换热的情况下的内部压力不均匀的问题,提高了换热效率,提高了使用寿命。
3)本发明通过合理的确定通孔的大小沿着流动的变化,即保证换热管内合理的压力,又保证达到充分换热。
4)本发明通过大量的实验,确定了最佳的扁平换热管的结构尺寸,从而使得保证换热阻力的情况下,使得换热效果达到最佳。附图说明
图1是本发明换热器的结构示意图;
图2是本发明扁平管横截面结构示意图;
图3是本发明外部设置翅片的扁平管横截面的结构示意图;
图4是本发明一个扁平管内翅片设置通孔位置处的横切面的结构示意图;
图5是本发明外部设置外翅片扁平管横截面的改进结构示意图;
图6是本发明设置通孔结构倾斜部分平面的示意图;
图7是本发明设置通孔结构倾斜部分平面的另一个示意图;
图8是本发明的三角形通孔结构示意图。
附图标记如下:
1扁平管,2流体通道,3管壁,4倾斜部分,5顶点,6连通孔,7翅片,8集箱,9集箱,10小通道,11外部翅片,12侧壁。
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