專利名稱:熱交換器散熱片的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種使用于熱交換器的散熱片,特別是指一種能有效提升熱交換器的效率,進而改善整體效果的散熱片。
各類散熱片在熱交換器上已應用多年,然而此一看似平凡無奇,結構簡單的元件,卻一直困擾著空調等行業制造者,主要因為此部件實為整個熱交換器是否能發揮功效的關鍵,而每個熱交換器是否能良好工作,又直接影響到整個冷氣或冷凍冷藏效率。例如風量與冷凍噸數成正比,而熱交換效果又影響冷凍效果,假使增加散熱片堆疊的密度,雖可增加熱交換面積,卻會減少出風量,甚至造成結霜,使熱交換無法進行,反之,若單純地減少散熱片堆疊的密度,雖可增加風量,卻無法達到充分的熱交換效果,所以,如何有效增加出風量,又可以維持良好的熱交換效果,實為空調,冷凍設備等改進的重點。
現有的散熱片70如圖所示,是于一以軟質金屬薄片形成的基板71上,沖制出若干凸起的冷媒管座72,使用時是將若干散熱片70疊合成四方體,其中各片間的冷媒管座72恰可連接形成管道,供冷媒管穿設盤繞并獲得良好的支撐及固定效果。而熱交換器雖為凝結器,或為蒸發器,但皆系依賴流通的空氣與外界達成熱交換的目的,而此類散熱片70,由于表面并無任何阻尼,空氣快速流過散熱片70表面,造成與空氣接觸時間甚短,無法充分進行熱交換,所以效率甚差。
如圖5所示的散熱片80,為散熱片70的改進型,由圖中可明顯看出,于基板81上除仍凸設有冷媒管座82外,在各冷媒管座82間凸設若干平面83,在各該平面83與基板81間形成有延遲孔84,借該延遲孔84的設置,可遲滯空氣的流通,如此雖在系統工作初期可明顯改熱交換效果,可惜卻也帶來了噪聲的問題,而且在使用一段時間后,該延遲孔84極易被灰塵或污物所阻塞,進而導至空氣流通及與散熱片80直接接觸的困難,反而使熱交換無法進行,所以此類散熱片80雖已設計出多年,卻一直無法采用。
如圖6所示的散熱片90,為另一種改進型的散熱片,同樣具有基板91及冷媒管座92,其與圖5的散熱片80的不同處,在于將平面83改成由中間向兩側傾斜的二傾斜面93,并仍在其上開設若干延遲孔94,其工作初期效果還算理想,但仍無法避免噪音及長期使用時阻塞或結霜所造成的問題,因此,該產品僅少量使用于某些汽車的凝結器上(因為此時凝結器寬度不大且較易于清洗)。
本實用新型針對現有技術所存在的缺點,目的是設計一種散熱片,能有效地提高熱交換的效率。
本實用新型的另一個目的是設計的散熱片能避免前述噪音、阻塞及結霜等不利因素。
本實用新型的又一目的的是設計的散熱片能增加與空氣的接觸面積,以提升熱交換效果及減少單位體積內所需散熱片的數量,節省成本的散熱片。
本實用新型的再一個目的是設計的散熱片可延長散熱片與空氣的接觸時間,進而使熱交換更完全的散熱片。
本實用新型主要由基板,呈長方形的薄片若干冷媒管座,凸設于該基板上,其中央設有容設孔,供穿設固定冷媒管,若干擾流部,與各冷媒管呈交叉分布于基板上,其特征在于擾流部有二擾流斜面,呈梯形,其頂部相連接,其底部固設在基板上,有二輔助斜面,呈三角形,分設于該二擾斜面兩側,各輔助斜面其兩斜邊分別與二擾流斜面相接,其底邊設于基板上。
有關本實用新型為達成上述及其他目的,其所采用的技術手段、元件及其功效,取下面一較佳具體實施例并配合相關附圖詳細說明如下。
圖1為本實用新型用于熱交換器的立體圖,所示為本實用新型的使用狀態。
圖2為本實用新型多片疊合時其斷面局部的放大剖視圖,所示為本新型使用時空氣流通的情形。
圖3為本實用新型的立體圖,所示為本新型的具體結構。
圖4為現有散熱片的立體圖,所示該散熱片的具體結構。
圖5為現有散熱片的立體圖,所示為設有該設有凸起平面的散熱片其具體結構。
圖6為現有散熱片的立體圖,所示為設有二傾斜平面的散熱片其具體結構。
圖號說明1.熱交換器,2.冷媒管,10.散熱片,11.基板,12.冷媒管座,13和14.擾流斜面,15和16.輔助斜面,70.散熱片,71.基板,72.冷媒管座,80.散熱片,82.冷媒管座,83.平面,84.延遲孔,90.散熱片,91.基板,92.冷媒管座,93.傾斜面,94.延遲孔,A空氣。
本新型的散熱片,主要應用于空調或冷凍系統的各類熱交換器(如凝結器,蒸發器等)中,以提高與空氣間的熱交換效果,以下配合附圖詳細說明。
如
圖1所示,是本新型實際應用的情形,可明顯看出各散熱片10是一片片疊合地置于熱交換器1中,且每片間形成的間隙恰可供空氣流通,而冷媒管2則以盤繞,蛇行的方式穿設通過每片散熱片10上各冷媒管座12。當冷媒流入熱交換器1中的冷媒管2時,可借由散熱片10與流過空氣進行熱交換,若為凝結器則是從空氣中吸收大量熱能;所以空氣的流通便成為熱交換是否能順利進行的重要因素,而散熱片10則是掌握此一重要因素的關鍵。
從結構來看,本新型的散熱片10如圖3所示,在軟質金屬薄片制成的基板11上,交錯均勻分布地置設若干凸起的冷媒管座12,其中各該冷媒管座12中央設有容設孔供冷媒管2穿設固定此外于每組相鄰的冷媒管座12間皆設有擾流部。其中各擾流部是由二擾流斜面13、14及二輔助斜面15、16所組成,如圖所示,該二擾流斜面13、14大致呈梯形,分別以頂端(相當于梯形的上底)于擾流部中央相連接,再分別向兩端傾斜,使底端(相當于梯形的下底)與基板11連接。二輔助斜面15、16呈三角形,相對地分別與擾流斜面13、14相接,底面則與基板11連接。
從實際使用來看,本新型其實際疊合使用的情形,如圖2所示,當空氣流經散熱片10的擾流部時,氣體沿著擾流斜面13上升,再沿著擾流斜面14下降,除了可增加空氣流動的行程,而且更增加了散熱片10與空氣間的接觸面積,可有效地提高熱交換的效果。當氣體流經冷媒管座12時,則因行進方向受阻而被迫繞著各冷媒管座12之外周壁面前進,并同時使流速降低。且由于輔助斜面15、16的設置,使相疊合的各散熱片10間,其同一位置的擾流部皆不會因凸設擾流斜面13、14而使下層散熱片10的凸部嵌卡于上層散熱片形成的向上凹部中,造成通路阻塞問題,可確保氣體川流不息,讓熱交換可維持順暢地進行,使散熱片10不會有熱交換效果不良導致因過冷而結霜或過熱而使冷凍效率降低等困擾,另由于本新型的散熱片10,其表面平整,不會因現有技術的延遲孔設置,面導致噪音、風損及積灰等缺點。
由于本新型可確保熱交換效果特性,所以可以減少熱交換器中單位體及內散熱片的數量,可有效地提高出風量,相比現有技術,具有1.快速冷卻由于可有效降低冷媒的蒸發溫度及增加出風量,可使冷凍力及冷凍效果與冷房效果皆因此而充分提高。
2.提高EER(能效比)值,由于可有效提升熱交換效果,可使能源得到充分地應用,增加出風量及冷凍噸數。
3.防止結霜,由于本新型可維持熱交換的順利進行,不會因過冷而使散熱片結霜導致熱交換無法進行。
4.不積灰塵,由于本新型其表面平整,且氣體穩定,無灰塵積聚的疑慮。
5.節省材料,由于本新型可提供較大的熱交換面積及熱交換效果,所以可減少單位體積內所需的散熱片數量。
綜上所述,本新型不僅可避免噪音及結霜的產生,更可以有效提升熱交換的效果,上述實施例僅為方便說明而例,自然不能以此限制其意義,即按上述原理所做的種種變換,均應包含于本申請權利范圍之內。
權利要求熱交換器散熱片,由基板,呈長方形的薄片若干冷媒管座,凸設于該基板上,其中央設有容設孔,供穿設固定冷媒管,若干擾流部,與各冷媒管呈交叉分布于基板上,其特征在于擾流部有二擾流斜面,呈梯形,其頂部相連接,其底部固設在基板上,有二輔助斜面,呈三角形,分設于該二擾斜面兩側,各輔助斜面其兩斜邊分別與二擾流斜面相接,其底邊設于基板上。
專利摘要本實用新型涉及一種使用于熱交換器的散熱片。本新型的特征在于擾流部有二擾流斜面,呈梯形,其頂部相連接,其底部固設在基板上,有二輔助斜面,呈三角形,分設于該二擾流斜面兩側,各輔助斜面,其兩斜邊分別與二擾流斜面相接,其底邊設于基板上。本新型相比現有技術具有快速冷卻,提高能效比,防止結霜,不積灰塵,節省材料。
文檔編號F28D1/02GK2129008SQ9222991
公開日1993年3月31日 申請日期1992年8月10日 優先權日1992年8月10日
發明者王堃棋 申請人:王堃棋