傳熱翅片、翅片管型熱交換器及熱泵裝置的制作方法

專利名稱：傳熱翅片、翅片管型熱交換器及熱泵裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及翅片管型熱交換器及使用了該翅片管型熱交換器的熱泵裝置。另外，本發明涉及適用于翅片管型熱交換器的傳熱翅片。
背景技術：
目前，在家庭用空調、機動車用空調或業務用封裝空調等空氣調節用設備、或者冰箱、熱泵式供熱水機等熱泵裝置中使用了作為蒸發器或冷凝器而進行動作的熱交換器，其中，在家庭用空調或業務用封裝空調中，最通常使用的是翅片管型熱交換器。圖13是家庭用空調或業務用封裝空調等中使用的翅片管型熱交換器100的局部剖視圖。該熱交換器100具備重疊的多片傳熱翅片120、貫通傳熱翅片120的傳熱管110。各傳熱翅片120具有從基體部121立起的圓筒狀(截面形狀一定)的環部123。根部122及張開部124從環部123的根端及前端一邊彎曲一邊向徑向外側擴大。張開部124與相鄰的傳熱翅片120的平面部121中的根部122附近部分抵接。通常，在重疊的傳熱翅片120的環部123內插通外徑比環部123的內徑小的傳熱管110，之后將傳熱管110擴大，由此使傳熱管110與環部123密接。當將傳熱翅片120重疊時，在張開部124與根部122之間形成間隙130。在所述間隙130中，傳熱管110與傳熱翅片120不接觸，因此就目前通常的機械的擴管施工方法來說無法提高從傳熱管110向傳熱翅片120的傳熱性。最近，專利文獻I提出有提高從傳熱管110向傳熱翅片120的傳熱性的方法。在該方法中，通過在間隙130中填充硅酮樹脂等填充劑并使其固化來填埋間隙130。專利文獻1:日本特開2010-169344號公報然而，就專利文獻I所提出的方法來說，除了目前通常的工序之外，還需要填充填充劑的工序，因此需要重新規劃工序，從而導致工時太長。并且，在熱交換器的廢棄時，作為廢料，除了通常的由金屬構成的傳熱翅片120及傳熱管110以外，還增加了填充劑這樣的不同種材料，因此材料的分類變得困難。由此，再循環性惡化，導致環境負載增大。

發明內容
本發明鑒于上述的情況而提出，其目的在于提供一種能夠在不使用填充劑的情況下提高從傳熱管向傳熱翅片的傳熱性的翅片管型熱交換器及使用了該翅片管型熱交換器的熱泵裝置。另外，本發明的目的在于提供一種適用于翅片管型熱交換器的傳熱翅片。gp，本發明提供一種傳熱翅片，具備:基體部；從所述基體部立起的筒狀的環部；通過所述環部的前端的一部分從所述環部的前端向所述環部的徑向外側伸出而成的伸出部；在所述環部的前端向所述伸出部以外的區域延長而形成的壁部，
所述壁部距所述基體部的高度比所述伸出部距所述基體部的高度高。發明效果根據本發明，能夠提供一種適用于翅片管型熱交換器的傳熱翅片。


圖1是本發明的第一實施方式涉及的熱交換器的結構圖。圖2是圖1所示的熱交換器的局部剖視圖。圖3是第一實施方式中的傳熱翅片的局部立體圖。圖4A是圖1的沿著IVA-1VA線的剖視圖。圖4B是圖1的沿著IVB-1VB線的剖視圖。圖5是為了便于說明圖4A及圖4B而在一個圖中表示的放大剖視圖。圖6是為了便于說明圖4A及圖4B而在一個圖中表不的另一放大剖視圖。圖7是第一實施方式的變形例的傳熱翅片的局部立體圖。圖8是第一實施方式的其它變形例的傳熱翅片的局部立體圖。圖9是本發明的第二實施方式中的傳熱翅片的局部立體圖。圖10是第二實施方式的變形例的傳熱翅片的局部立體圖。圖11是本發明的第三實施方式中的傳熱翅片的局部立體圖。圖12是使用了翅片管型熱交換器的作為熱泵裝置的一例的室內空調的結構圖。圖13是現有的翅片管型熱交換器的局部剖視圖。
具體實施例方式本發明的第一方式提供一種傳熱翅片，具備:基體部；從所述基體部立起的筒狀的環部；通過所述環部的前端的一部分從所述環部的前端向所述環部的徑向外側伸出而成的伸出部；在所述環部的前端向所述伸出部以外的區域延長而形成的壁部，所述壁部距所述基體部的高度比所述伸出部距所述基體部的高度高。根據上述結構，在重疊傳熱翅片時，伸出部起到對相鄰的傳熱翅片進行支承的作用。另一方面，在將傳熱管穿過環部時，沒有設置伸出部的環部的前端即壁部與傳熱管接觸。因此，能夠增大傳熱翅片與傳熱管的接觸面積，能夠盡可能地減小相鄰的傳熱翅片之間的間隙。從而，能夠將相鄰的傳熱翅片穩定地重疊，并且作為整體來看，能夠盡可能地減少相鄰的傳熱翅片之間的間隙。另外，通過在環部的前端形成壁部，由此在重疊傳熱翅片時，重疊的傳熱翅片彼此抵接。因此，重疊的傳熱翅片整體上一體化而使傳熱性提高。其結果是，能夠使在傳熱管內流動的流體的熱量有效地散出。需要說明的是，雖然有可能產生重疊的傳熱翅片彼此不抵接的部位，但作為整體來看，重疊的傳熱翅片整體上一體化而使傳熱性提高。另外，由于不僅環部連伸出部之間的壁部也與傳熱管接觸，因此與現有的熱交換器相比，能夠提高從傳熱管向傳熱翅片的傳熱性。 由此，能夠提高熱交換器的熱交換效率。另外，由于不像現有技術那樣需要填充劑，因此在熱交換器廢棄時容易進行材料的分類，不會使再循環性惡化。本發明的第二方式在第一方式的基礎上,提供一種傳熱翅片，其中，所述伸出部至少設有兩個。根據這樣的結構，能夠減少伸出部的數目，并且將相鄰的傳熱翅片穩定地重疊。若減少伸出部的數目，則相應地能夠增大傳熱翅片與傳熱管的接觸面積。 本發明的第三方式在第二方式的基礎上，提供一種傳熱翅片，其中，至少兩個所述伸出部中的一方沿著一個方向延伸，至少兩個所述伸出部中的另一方沿著與所述一個方向相反的方向延伸。根據這樣的結構，即使伸出部的數目為兩個，也能夠充分地確保重疊傳熱翅片時的穩定性。本發明的第四方式在第三方式的基礎上，提供一種傳熱翅片，其中，所述一個方向為與所述傳熱翅片的長度方向正交的方向。根據這樣的結構，即使伸出部的數目為兩個，也能夠充分地確保重疊傳熱翅片時的穩定性。本發明的第五方式在第三方式的基礎上,提供一種傳熱翅片，其中，所述一個方向位于相對于從所述環部 的中心沿著與所述傳熱翅片的長度方向正交的寬度方向延伸的直線呈±30度的范圍內。根據這樣的結構，即使伸出部的數目為兩個，也能夠充分地確保重疊傳熱翅片時的穩定性。本發明的第六方式在第一 第五方式中的任一方式的基礎上，提供一種傳熱翅片，其中，所述伸出部為隨著遠離所述環部的前端而向徑向外側折彎的結構。本發明的第七方式在第一 第六方式中的任一方式的基礎上，提供一種傳熱翅片，其中，在所述伸出部與所述壁部之間設置有切口部。本發明的第八方式在第一 第五方式及第七方式中的任一方式的基礎上，提供一種傳熱翅片，其中，所述伸出部形成為所述伸出部的中央部從構成所述環部的筒狀體的外周面鼓起的形狀。本發明的第九方式在第一 第五方式及第七方式中的任一方式的基礎上，提供一種傳熱翅片，其中，所述伸出部為在構成所述環部的筒狀體的外周面上設置的突起。本發明的第十方式在第一 第九方式中的任一方式的基礎上，提供一種傳熱翅片，其中，設置有臺階部，該臺階部從所述環部的根端彎曲而與所述基體部相連，且形成凹部。根據這樣的結構，在重疊傳熱翅片時，臺階部形成供相鄰的傳熱翅片的伸出部進入的凹部。由此，在制造時重疊傳熱翅片之際，即使因重疊的傳熱翅片的自重而對下層部分的傳熱翅片施加載荷，而使伸出部向環部的徑向的外側擴張，也能夠利用由臺階部形成的凹部來限制擴張的范圍。因此，能夠防止重疊的下層部分的傳熱翅片的環部的內徑比重疊的上層部分的傳熱翅片的環部的內徑更大地擴張的情況。即，在進行將傳熱管插入重疊的傳熱翅片中，使傳熱管擴張而與傳熱翅片的環部接觸的作業時，能夠防止在重疊的上層部分的傳熱翅片與傳熱管的接觸面積和重疊的下層部分的傳熱翅片與傳熱管的接觸面積之間產生偏差。從而，能夠與重疊的傳熱翅片的部位無關地實現從傳熱管向傳熱翅片的傳熱性的均勻化。本發明的第^ 方式提供一種傳熱翅片，具備:基體部；從所述基體部立起的筒狀的環部；
通過所述環部的前端的一部分從所述環部的前端向所述環部的徑向外側伸出而成的伸出部；在所述環部的前端向所述伸出部以外的區域延長而形成的壁部；從所述環部的根端彎曲而與所述基體部相連，且形成凹部的臺階部。根據這樣的結構，在重疊傳熱翅片時，臺階部形成供相鄰的傳熱翅片的伸出部進入的凹部。由此，在制造時重疊傳熱翅片之際，即使因重疊的傳熱翅片的自重而對下層部分的傳熱翅片施加載荷，而使伸出部向環部的徑向的外側擴張，也能夠利用由臺階部形成的凹部來限制擴張的范圍。因此，能夠防止重疊的下層部分的傳熱翅片的環部的內徑比重疊的上層部分的傳熱翅片的環部的內徑更大地擴張的情況。即，在進行將傳熱管插入重疊的傳熱翅片中，使傳熱管擴張而與傳熱翅片的環部接觸的作業時，能夠防止在重疊的上層部分的傳熱翅片與傳熱管的接觸面積和重疊的下層部分的傳熱翅片與傳熱管的接觸面積之間產生偏差。從而，能夠與重疊的傳熱翅片的部位無關地實現從傳熱管向傳熱翅片的傳熱性的均勻化。本發明的第十二方式提供一種翅片管型熱交換器，具備重疊的多片傳熱翅片和貫通所述多片傳熱翅片的傳熱管，所述傳熱翅片具備:基體部；從所述基體部立起的筒狀的環部；通過所述環部的前端的一部分從所述環部的前端向所述環部的徑向外側伸出而成的伸出部；在所述環部的前端向所述伸出部以外的區域延長而形成的壁部，所述壁部距所述基體部的高度比所述伸出部距所述基體部的高度高。根據這樣的結構，在重疊傳熱翅片時，伸出部起到對相鄰的傳熱翅片進行支承的作用。另一方面，在將傳熱管穿過環部時，沒有設置伸出部的環部的前端即壁部與傳熱管接觸。因此，能夠增大傳熱翅片與傳熱管的接觸面積，能夠盡可能地減小相鄰的傳熱翅片之間的間隙。從而，能夠將相鄰的傳熱翅片穩定地重疊，并且作為整體來看，能夠盡可能地減少相鄰的傳熱翅片之間的間隙。另外，通過在環部的前端形成壁部，由此在重疊傳熱翅片時，重疊的傳熱翅片彼此抵接。因此，重疊的傳熱翅片整體上一體化而使傳熱性提高。其結果是，能夠使在傳熱管內流動的流體的熱量有效地散出。另外，由于能夠盡可能地減少相鄰的傳熱翅片之間的間隙，因此無需向間隙填充填充劑。在熱交換器廢棄時，容易進行材料的分類，使再循環性提高。本發明的第十三方式在第十二方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，所述伸出部至少設有兩個。根據這樣的結構，能夠減少伸出部的數目，并且將相鄰的傳熱翅片穩定地重疊。若減少伸出部的數目，則相應地能夠增大傳熱翅片與傳熱管的接觸面積。本發明的第十四方式在第十三方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，至少兩個所述伸出部中的一方沿著一個方向延伸，至少兩個所述伸出部中的另一方沿著與所述一個方向相反的方向延伸。根據這樣的結構，即使伸出部的數目為兩個，也能夠充分地確保重疊傳熱翅片時的穩定性。
本發明的第十五方式在第十四方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，所述一個方向為與所述傳熱翅片的長度方向正交的方向。根據這樣的結構，即使伸出部的數目為兩個，也能夠充分地確保重疊傳熱翅片時的穩定性。本發明的第十六方式在第十四方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，所述一個方向位于相對于從所述環部的中心沿著與所述傳熱翅片的長度方向正交的寬度方向延伸的直線呈±30度的范圍內。根據這樣的結構，即使伸出部的數目為兩個，也能夠充分地確保重疊傳熱翅片時的穩定性。本發明的第十七方式在第十二 第十六方式中任一方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，所述伸出部為隨著遠離所述環部的前端而向徑向外側折彎的結構。本發明的第十八方式在第十二 第十七方式中任一方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，在所述伸出部與所述壁部之間設置有切口部。本發明的第十九方式在第十二 第十六方式及第十八方式中任一方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，所述伸出部形成為所述伸出部的中央部從構成所述環部的筒狀體的外周面鼓起的形狀。本發明的第二十方式在第十二 第十六方式及第十八方式中任一方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，所述伸出部為在構成所述環部的筒狀體的外周面上設直的關起。本發明的第二 十一方式在第十二 第二十方式中任一方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，所述重疊的傳熱翅片中的一個傳熱翅片的壁部與和這一個傳熱翅片重疊的其它傳熱翅片的環部的根端的背面抵接。本發明的第二十二方式在第十二 第二十方式中任一方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，所述重疊的傳熱翅片中的一個傳熱翅片的壁部不與和這一個傳熱翅片重疊的其它傳熱翅片的環部的根端的背面抵接。本發明的第二十三方式在第十二 第二十二方式中任一方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，設置有臺階部，該臺階部從所述環部的根端彎曲而與所述基體部相連，且形成凹部。根據這樣的結構，在重疊傳熱翅片時，臺階部形成供相鄰的傳熱翅片的伸出部進入的凹部。由此，在制造時重疊傳熱翅片之際，即使因重疊的傳熱翅片的自重而對下層部分的傳熱翅片施加載荷，而使伸出部向環部的徑向的外側擴張，也能夠利用由臺階部形成的凹部來限制擴張的范圍。因此，能夠防止重疊的下層部分的傳熱翅片的環部的內徑比重疊的上層部分的傳熱翅片的環部的內徑更大地擴張的情況。即，在進行將傳熱管插入重疊的傳熱翅片中，使傳熱管擴張而與傳熱翅片的環部接觸的作業時，能夠防止在重疊的上層部分的傳熱翅片與傳熱管的接觸面積和重疊的下層部分的傳熱翅片與傳熱管的接觸面積之間產生偏差。從而，能夠與重疊的傳熱翅片的部位無關地實現從傳熱管向傳熱翅片的傳熱性的均勻化。本發明的第二十四方式在第十二 第二十三方式中任一方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，所述重疊的傳熱翅片中的一個傳熱翅片的所述伸出部進入到通過與這一個傳熱翅片重疊的其它傳熱翅片的所述臺階部形成的凹部內。本發明的第二十五方式在第二十三方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，在所述重疊的傳熱翅片中的一個傳熱翅片的所述伸出部與通過和這一個傳熱翅片重疊的其它傳熱翅片的所述臺階部形成的凹部接觸的范圍內，所述壁部距所述基體部的高度比所述伸出部距所述基體部的高度高。本發明的第二十六方式在第十二 第二十五方式中任一方式的基礎上，提供一種翅片管型熱交換器，其中，所述重疊的傳熱翅片中的一個傳熱翅片的所述壁部進入到與這一個傳熱翅片重疊的其它傳熱翅片的所述環部的根端的內側。根據這樣的結構，由于能夠盡可能地減少在重疊的傳熱翅片中的一個傳熱翅片與和這一個傳熱翅片重疊的其它傳熱翅片之間形成的間隙，因此能夠增大傳熱面積，提高熱交換效率。本發明的第二十七方式提供一種熱泵裝置，具備:壓縮機；冷凝器；節流裝置；蒸發器；供制冷劑在所述壓縮機、所述冷凝器、所述節流裝置及所述蒸發器中循環的制冷劑回路，所述冷凝器和所述蒸發器中的至少一方為第十二 第二十五方式中任一方式所述的翅片管型熱交換器。(實施方式)以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。然而，本發明并不限定于以下的實施方式。(第一實施方式)圖1表示本發明的第一實施方式涉及的翅片管型熱交換器I。該熱交換器I具備重疊的多片傳熱翅片3A、配置在傳熱翅片3A的兩側的一對側板20、貫通傳熱翅片3A及側板20的多個U字狀的傳熱管2。各傳熱翅片3A沿著特定方向延伸，各傳熱管2的直線部以一定的間距在傳熱翅片3A的長度方向上排列。各傳熱管2的兩端部從連結直線部彼此的折回部的相反側的側板20突出，相鄰的傳熱管2的端部彼此通過彎管21連結。各傳熱管2由銅等熱傳導率大的金屬構成。各傳熱翅片3A為通過對薄的鋁板進行沖壓成形而成的板狀的構件，在俯視下呈長方形狀。然而，各傳熱翅片3A的形狀只要沿著特定方向延伸即可，并沒有特別限定，例如，可以為沿著特定方向延伸的菱形或梯形等多邊形形狀，也可以為橢圓狀。具體而言，如圖2 圖4B所示，各傳熱翅片3A包括繞著傳熱管2的直線部而擴展的基體部4、從基體部4沿著傳熱管2的直線部立起的圓筒狀的環部5。需要說明的是，以下，為了便于說明，將環部5立起的方向稱為上方，將與其相反的方向稱為下方。環部5形成用于供傳熱管2插通的插通孔。傳熱管2最初具有比環部5的內徑小的外徑，以與傳熱翅片3A的插通孔一致的方式重疊后插通在插通孔中。即，在最初的傳熱管2與環部5之間設有用于確保傳熱管2的插通性的間隙。之后，使用在傳熱管2內插通擴管坯的機械的擴管法等來對傳熱管2進行擴管。由此，傳熱管2與環部5接觸，傳熱管2和環部5以同軸地一體化的方式被固定。在環部5的下方設置有從環部5的根端一邊彎曲一邊向徑向外側擴大而與基體部4相連的根部55。另一方面，在環部5的上方，多個伸出部51和多個壁部52在周向上交替地排列設置。即，伸出部51的數目與壁部52的數目相同。基體部4可以平坦地形成，但在本實施方式中，形成為呈與傳熱翅片3A的長度方向平行的條紋模樣的波形。需要說明的是，波形的條紋模樣不一定非要與傳熱翅片3A的長度方向平行，也可以相對于傳熱翅片3A的長度方向傾斜。具體而言，基體部4包括具有多個山谷的波形部41、以與波形部41的谷相同的高度包圍傳熱管2的平坦的環狀部43、從環狀部43的外周緣至波形部41的山為止呈錐狀延伸的周壁42。并且，上述的根部55與環狀部43的內周緣相連。伸出部51從環部5的前端向徑向外側伸出。壁部52通過環部5向伸出部51以外的區域延長而形成。換言之，壁部52通過環部5在伸出部51之間延長而形成。并且，在相鄰的傳熱翅片3A中，如圖4A所不,一方的傳熱翅片3A的伸出部51與另一方的傳熱翅片3A的環狀部43中的根部55附近部分抵接。需要說明的是，在本實施方式中，設置有從環部5的根端彎曲而與基體部4相連且形成凹部的臺階部6。詳細而言，在環狀部43上設置有形成能夠供伸出部51嵌入到根部55的周圍這樣的凹部的臺階部6。即，臺階部6具有比與伸出部51外接的圓的直徑大的內徑。臺階部6的截面形狀可以為相對于環部5的軸向平行或者傾斜的直線，也可以彎曲。在這樣的結構中，制造時將傳熱翅片3A重疊時，即使因重疊的傳熱翅片3A的自重而對下層部分的傳熱翅片3A施加載荷，而使伸出部51向環部5的徑向的外側擴張，也能夠利用由臺階部6形成的凹部來限制擴張的范圍。因此，能夠防止重疊的下層部分的傳熱翅片3A的環部5的內徑比重疊的上層部分的傳熱翅片3A的環部5的內徑更大地擴張的情況。即，在進行將傳熱管2插入重疊的傳熱翅片3A中，使傳熱管2擴張而與傳熱翅片3A的環部5接觸的作業時，能夠防止在重疊的上層部分的傳熱翅片3A與傳熱管2的接觸面積和重疊的下層部分的傳熱翅片3A與傳熱管2的接觸面積之間產生偏差。從而，能夠與重疊的傳熱翅片3A的部位無關地實現從傳熱管2向傳熱翅片3A的傳熱性的均勻化。伸出部51起到在重疊傳熱翅片3A時對相鄰的傳熱翅片3A進行支承的作用。因此，優選伸出部51的上端均位于距環狀部43相等的高度處。另外，優選伸出部51在周向上等角度間隔地配置。伸出部51的個數并沒有特別限制，但優選伸出部51至少設有兩個。從重疊傳熱翅片3A時的與傳熱翅片3A的長度方向正交的寬度方向的穩定性(在長度方向上，通過設置的多個伸出部51來穩定地支承)的觀點出發，就伸出部51來說，優選至少包括分別配置在從環部5的中心在傳熱翅片3A的寬度方向上擴展的兩個角度范圍(例如，相對于沿寬度方向延伸的直線呈±30度的范圍)內的兩個伸出部。例如，在俯視下(從環部5的軸向觀察時)，以三個伸出部51的中心線呈Y字狀的方式在一方的角度范圍內配置一個伸出部51而在另一方的角度范圍內配置兩個伸出部51也可。或者，在兩方的角度范圍內各將一個伸出部51配置在從通過環部5的中心而沿寬度方向延伸的直線偏離的位置處也可。然而，從將壁部52與傳熱管2的接觸面積確保得較大并同時提高穩定性這樣的觀點出發，將伸出部51以沿著傳熱翅片3A的寬度方向相互反向地伸出的方式設置兩個為最佳的方式。換言之，兩個伸出部51中的一方沿著一個方向延伸。兩個伸出部51中的另一方沿著與一個方向相反的方向延伸。詳細而言，一個方向是指與傳熱翅片3A的長度方向正交的方向(寬度方向)。在本實施方式中，各伸出部51以隨著遠離環部5的前端而向徑向外側移動的方式相對于環部5 —邊彎曲一邊折彎90度。然而，伸出部51不一定非要彎曲，例如，伸出部51可以由從環部5傾斜延伸的直線坡度部和在直線坡度部的前端設置的凸緣部構成。折彎的角度也不限定為90度。
優選各伸出部51的周向上的寬度比環部5的周向上的寬度小，例如，為環部5的周長的1/12 1/5左右。另外，在本實施方式中，各伸出部51在俯視下形成為一定寬度的圓弧狀而具有尖銳的角部，但為了防止在重疊傳熱翅片3A時伸出部51的角部成為妨礙，可以如圖7所示那樣將伸出部51的角部形成為圓角，也可以將伸出部51的形狀形成為在俯視下呈月牙狀。另一方面，壁部52不具有對相鄰的傳熱翅片3A進行支承的作用，取而代之而與傳熱管2接觸。壁部52的內徑與環部5的內徑相同，壁部52構成與環部5連續的壁面。SP，在重疊傳熱翅片3A時,雖然如圖4A所不那樣在伸出部51與上方的傳熱翅片3A的根部55之間形成了間隙7，但如圖4B所示那樣在壁部52與上方的傳熱翅片3A的根部55之間僅形成了微小的間隙。從壁部52進入到上方的傳熱翅片3A的根部55的內側而使與根部55之間形成的間隙盡可能地小這樣的觀點出發，如圖5所示，壁部52距環狀部43 (基體部4)的高度B比伸出部51距環狀部43 (基體部4)的高度A高。即，壁部52高出壁部52距環狀部43 (基體部4)的高度B與伸出部51距環狀部43 (基體部4)的高度A之差Ah。根據這樣的結構，不僅能夠將間隙7減少差Ah的量，還由于傳熱翅片3A與傳熱管2的接觸面積增大，因此傳熱面積增大，熱交換效率提高。反之，在壁部52距環狀部43 (基體部4)的高度B比伸出部51距環狀部43 (基體部4)的高度A低的情況下，在重疊傳熱翅片3A時，在相鄰的傳熱翅片3A之間傳熱管2的側面露出，從傳熱效率的觀點出發不優選。并且，通過在環部5的前端形成壁部52，由此在重疊傳熱翅片3A時，重疊的傳熱翅片3A彼此抵接。因此，重疊的傳熱翅片3A整體上一體化而使傳熱性提高。其結果是，能夠使在傳熱管2內流動的流體的熱量有效地散出。如圖5所不,重疊的傳熱翅片3A中的一個傳熱翅片3A的壁部52可以與和這一個傳熱翅片3A重疊的其它傳熱翅片3A的環部5的根端的背面抵接。另外，如圖6所示，重疊的傳熱翅片3A中的一個傳熱翅片3A的壁部52也可以不與和這一個傳熱翅片3A重疊的其它傳熱翅片3A的環部5的根端的背面抵接。在重疊的多個傳熱翅片3A中,若存在壁部52與環部5的根端的背面抵接的部分，則也可能存在壁部52與環部5的根端的背面不抵接的部分。例如，在制造時重疊傳熱翅片3A之際，在下層部分的傳熱翅片3A中，壁部52與環部5的根端的背面因自重而抵接的可能性高。相對于此，在上層部分的傳熱翅片3A中也可能產生壁部52與環部5的根端的背面不抵接的部位。然而，從整體來看，重疊的傳熱翅片3A整體上一體化而使傳熱性提高。另外，如圖4A所示，重疊的傳熱翅片3A中的一個傳熱翅片3A的伸出部51進入到通過和這一個傳熱翅片3A重疊的其它傳熱翅片3A的臺階部6形成的凹部內。另外，圖4B所示，重疊的傳熱翅片3A中的一個傳熱翅片3A的壁部52進入到和這一個傳熱翅片3A重疊的其它傳熱翅片3A的環部5的根端的內側。需要說明的是，如圖5所示，在重疊的傳熱翅片3A中的一個傳熱翅片3A的伸出部51與通過和這一個傳熱翅片3A重疊的其它傳熱翅片3A的臺階部6形成的凹部接觸的范圍內，壁部52距基體部4的高度B比伸出部51距基體部4的高度A高為好。在本實施方式中，在各伸出部51與各壁部52之間設置有細線狀的切口(狹縫)。然而，為了緩和伸出部51與壁部52的邊界處的應力集中，如圖8所示，優選在各伸出部51與各壁部52之間設置將它們光滑地連結的具有規定寬度且底呈圓弧狀的切口 53 (切口部的一例)。這里，以圖13所示的現有的翅片管型熱交換器100為參考，對傳熱現象的詳細情況進行說明。在傳熱管110內流動的流體的熱量從傳熱管110的外周面向環部123的內周面傳遞后，向環部123的外周面以及基體部121的上表面及下表面傳導。傳導到環部123的外周面、基體部121的上表面及下表面的熱量從此處向在基體部121之間流動的流體傳遞。此時，從傳熱管110的外周面向環部5的內周面熱傳遞時的接觸熱導率通常由以下的式I定義。式I
權利要求
1.一種傳熱翅片,具備: 基體部; 從所述基體部立起的筒狀的環部； 通過所述環部的前端的一部分從所述環部的前端向所述環部的徑向外側伸出而成的伸出部； 在所述環部的前端向所述伸出部以外的區域延長而形成的壁部， 所述壁部距所述基體部的高度比所述伸出部距所述基體部的高度高。
2.根據權利要求1所述的傳熱翅片，其中， 所述伸出部至少設有兩個。
3.根據權利要求2所述的傳熱翅片，其中， 至少兩個所述伸出部中的一方沿著一個方向延伸，至少兩個所述伸出部中的另一方沿著與所述一個方向相反的方向延伸。
4.根據權利要求3所述的傳熱翅片，其中， 所述一個方向為與所述傳熱翅片的長度方向正交的方向。
5.根據權利要求3所述的傳熱翅片，其中， 所述一個方向位于相 對于從所述環部的中心沿著與所述傳熱翅片的長度方向正交的寬度方向延伸的直線呈±30度的范圍內。
6.根據權利要求1所述的傳熱翅片，其中， 所述伸出部為隨著遠離所述環部的前端而向徑向外側折彎的結構。
7.根據權利要求1所述的傳熱翅片，其中， 在所述伸出部與所述壁部之間設置有切口部。
8.根據權利要求1所述的傳熱翅片，其中， 所述伸出部形成為所述伸出部的中央部從構成所述環部的筒狀體的外周面鼓起的形狀。
9.根據權利要求1所述的傳熱翅片，其中， 所述伸出部為在構成所述環部的筒狀體的外周面上設置的突起。
10.根據權利要求1 9中任一項所述的傳熱翅片，其中， 設置有臺階部，該臺階部從所述環部的根端彎曲而與所述基體部相連，且形成凹部。
11.一種傳熱翅片，具備: 基體部; 從所述基體部立起的筒狀的環部； 通過所述環部的前端的一部分從所述環部的前端向所述環部的徑向外側伸出而成的伸出部； 在所述環部的前端向所述伸出部以外的區域延長而形成的壁部； 從所述環部的根端彎曲而與所述基體部相連，且形成凹部的臺階部。
12.一種翅片管型熱交換器，具備重疊的多片傳熱翅片和貫通所述多片傳熱翅片的傳熱管， 所述傳熱翅片具備: 基體部;從所述基體部立起的筒狀的環部； 通過所述環部的前端的一部分從所述環部的前端向所述環部的徑向外側伸出而成的伸出部； 在所述環部的前端向所述伸出部以外的區域延長而形成的壁部， 所述壁部距所述基體部的高度比所述伸出部距所述基體部的高度高。
13.根據權利要求12所述的翅片管型熱交換器，其中， 所述伸出部至少設有兩個。
14.根據權利要求13所述的翅片管型熱交換器，其中， 至少兩個所述伸出部中的一方沿著一個方向延伸，至少兩個所述伸出部中的另一方沿著與所述一個方向相反的方向延伸。
15.根據權利要求14所述的翅片管型熱交換器，其中， 所述一個方向為與所述傳熱翅片的長度方向正交的方向。
16.根據權利要求14所述的翅片管型熱交換器，其中， 所述一個方向位于相對于從所述環部的中心沿著與所述傳熱翅片的長度方向正交的寬度方向延伸的直線呈±30度的范圍內。
17.根據權利要求12所述的翅片管型熱交換器，其中， 所述伸出部為隨著遠離所述環部的前端而向徑向外側折彎的結構。`
18.根據權利要求12所述的翅片管型熱交換器，其中， 在所述伸出部與所述壁部之間設置有切口部。
19.根據權利要求12所述的翅片管型熱交換器，其中， 所述伸出部形成為所述伸出部的中央部從構成所述環部的筒狀體的外周面鼓起的形狀。
20.根據權利要求12所述的翅片管型熱交換器，其中， 所述伸出部為在構成所述環部的筒狀體的外周面上設置的突起。
21.根據權利要求12 20中任一項所述的翅片管型熱交換器，其中， 所述重疊的傳熱翅片中的一個傳熱翅片的壁部與和這一個傳熱翅片重疊的其它傳熱翅片的環部的根端的背面抵接。
22.根據權利要求12 20中任一項所述的翅片管型熱交換器，其中， 所述重疊的傳熱翅片中的一個傳熱翅片的壁部不與和這一個傳熱翅片重疊的其它傳熱翅片的環部的根端的背面抵接。
23.根據權利要求12 20中任一項所述的翅片管型熱交換器，其中， 設置有臺階部，該臺階部從所述環部的根端彎曲而與所述基體部相連，且形成凹部。
24.根據權利要求23所述的翅片管型熱交換器，其中， 所述重疊的傳熱翅片中的一個傳熱翅片的所述伸出部進入到通過與這一個傳熱翅片重疊的其它傳熱翅片的所述臺階部形成的凹部內。
25.根據權利要求23所述的翅片管型熱交換器，其中， 在所述重疊的傳熱翅片中的一個傳熱翅片的所述伸出部與通過和這一個傳熱翅片重疊的其它傳熱翅片的所述臺階部形成的凹部接觸的范圍內，所述壁部距所述基體部的高度比所述伸出部距所述基體部的高度高。
26.根據權利要求23所述的翅片管型熱交換器，其中， 所述重疊的傳熱翅片中的一個傳熱翅片的所述壁部進入到與這一個傳熱翅片重疊的其它傳熱翅片的所述環部的根端的內側。
27.一種熱泵裝置，具備: 壓縮機； 冷凝器； 節流裝置； 蒸發器； 供制冷劑在所述壓縮機、所述冷凝器、所述節流裝置及所述蒸發器中循環的制冷劑回路， 所述冷凝器和所述蒸發器 中的至少一方為權利要求12所述的翅片管型熱交換器。
全文摘要
本發明提供一種適用于翅片管型熱交換器的傳熱翅片、翅片管型熱交換器及使用了該翅片管型熱交換器的熱泵裝置。傳熱翅片(3A)具備基體部(4)；從基體部(4)立起的筒狀的環部(5)；通過環部(5)的前端的一部分從環部(5)的前端向環部的徑向外側伸出而成的伸出部(51)；在環部(5)的前端向伸出部(51)以外的區域延長而形成的壁部(52)。壁部(52)距基體部(4)的高度(B)比伸出部(51)距基體部(4)的高度(A)高。
文檔編號F28F1/32GK103105089SQ20121044759
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月9日 優先權日2011年11月10日
發明者橋本篤德, 谷口和宏, 橫山昭一, 尾崎道人, 細川薰 申請人:松下電器產業株式會社