[发明专利]三角形截面正弦波纹形通道的强化传热元件

说明书

本发明属于传热技术领域，具体涉及为一种三角形截面正弦波纹形通道的强化传热元件。所述传热元件由铝箔片连续弯折而成，其在截面方向上呈现为连续叠加而成的三角形，其在通道方向上呈现为连续的正弦波纹形。与现有技术相比较，本发明的传热元件既能够提高传热效率又能具有合适的流动阻力，利用了人字型和波纹形两种翅片元件各自的优点。与波纹形相比，该元件二次扩展面相对比较大，具有较高的传热系数，同时与一次换热面(隔板)的焊接接触面积小，利于流体与一次换热面的接触和换热。与人字型相比，人字型通道为连续的折线形状，而该元件通道为正弦波纹形的弯曲形状，流体通过的阻力会减小，进而满足系统流量要求，提升传热元件的换热能力。

技术领域

本发明属于传热技术领域，具体涉及为一种三角形截面正弦波纹形通道的强化传热元件。

背景技术

现有技术中的板翅式、管带式等换热器具有结构紧凑、传热效率高的特点。常用的翅片传热元件结构包括平直型、人字型、百叶窗、波纹形和锯齿型等。其中，人字型和波纹形翅片传热元件在结构上改变了流体的来流方向，加大流体通道的长度，增加了流体换热面积。由于漩涡的形成与分离，减薄或者破坏了热边界层的连续发展，增强了流体扰动，使其换热特性得到了强化。人字型结构的流动通道截面为三角形，通道形式以人字排列，优点是扩展的换热面积比较大，传热效率高，但是流动阻力急剧增加，不利于系统阻力的降低，影响流体流量的大小，进而降低散热效果。波纹形结构的流动通道截面为锯齿形，通道以正弦波纹形排列，优点是流动阻力相对较小，对系统阻力影响不大，但是传热效果却没有人字型好。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：由于目前车辆冷却散热的需求越来越高，对换热器提出了更为紧凑和高效的要求，因此，如何提供一种更为高效的传热翅片元件或改进现有各种翅片元件的结构形式，以实现一方面降低空气阻力增加传热性能，另一方面降低成本，减少体积。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种三角形截面正弦波纹形通道的强化传热元件，所述传热元件1由铝箔片连续弯折而成，其在截面方向上呈现为连续叠加而成的三角形，其在通道方向上呈现为连续的正弦波纹形。

其中，所述传热元件1为一种新型的传热元件，具有人字型翅片和波纹形翅片的特点，形成截面为三角形、通道为正弦波纹形的强化传热元件。

其中，所述传热元件1在截面方向上呈现为连续叠加而成的三角形：该三角形节距为1.5mm至5mm，高度6mm至12mm。

其中，所述传热元件1在在通道方向上呈现为连续的正弦波纹形，该正弦波纹形波纹节距为8mm至12mm，高度2mm至5mm。

其中，所述铝箔片厚度为0.1mm至0.3mm。

其中，所述传热元件1的传热面积为其正面和反面的面积之和。

其中，所述传热元件1上端部与下端部分别水平安装有隔板6。

其中，所述传热元件1与隔板6钎焊在一起。

其中，所述隔板6用作一次换热面，与传热元件1一起组成封闭的通道，流体从通道流过，通过传热元件1和隔板6与另一侧的流体交换热量。

其中，该传热元件1为一次冲压成型。

(三)有益效果

与现有技术相比较，本发明的传热元件既能够提高传热效率又能具有合适的流动阻力，利用了人字型和波纹形两种翅片元件各自的优点。与波纹形相比，该元件二次扩展面相对比较大，具有较高的传热系数，同时与一次换热面(隔板)的焊接接触面积小，利于流体与一次换热面的接触和换热。与人字型相比，人字型通道为连续的折线形状，而该元件通道为正弦波纹形的弯曲形状，流体通过的阻力会减小，进而满足系统流量要求，提升传热元件的换热能力。