CN205448791U - 一种散热芯体及具有其的蒸发器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种散热芯体及具有其的蒸发器，散热芯体用于连接蒸发器内换热管的外表面，促进换热管的热交换，包括第一散热片，所述第一散热片包括多个层叠的基板11，每层基板均设有若干平行且开口方向一致的翅片，翅片的开口方向正对空气流动方向；交替连接基板两长边的多个连接板；第二散热片，所述第二散热片与所述第一散热片具有相同的结构且与第一散热片平行设置，在空气流动方向上，所述第二散热片设置在第一散热片1的下游； 用于连接第一散热片与第二散热片的连接部。此结构的散热芯体排水效率高，换热系数高，且与换热管之间的固定较为稳定，换热效果好，换热效率高。

Description

一种散热芯体及具有其的蒸发器

技术领域

本实用新型涉及一种散热芯体及具有其的蒸发器。

背景技术

为了减小汽车空调的尺寸，汽车空调***的蒸发器开始使用平行流蒸发器。平行流蒸发器与传统的层叠式蒸发器在性能相当的情况下，平行流蒸发器空间尺寸大大降低。

中国发明专利申请公开说明书中申请号“200810109579.X”名称为“制冷循环装置的热交换芯、热交换器和蒸发器”公开了一种平行流蒸发器芯体，并在专利中公开了一种平行流蒸发器的换热片（包括第一波纹状散热片和第二波纹状散热片），如图10所示，这种形式的换热片第一散热片与第二散热片对称设置造成。根据CFD仿真，如图8与图9所示，采用此结构的有以下缺点：第一，蒸发器散热片表面产生冷凝水时，冷凝水受到重力的作用往蒸发器的下侧排，但第二散热片开窗的方向引导气流往重力的反方向吹，使第二散热片排水效率低，影响换热热效率；第二散热片开窗的方向导致其表面的风速会低于第一散热片开窗方向时的表面风速，从而导致换热系数较低；第二，第一散热片与第二散热片的连接部件尺寸与整体尺寸比例控制在30%左右，为了避免冷凝水被第一散热片吹向第二散热片导致第二散热片换热效率低，但是这造成第一散热片和第二散热片之间的连接部件数量偏少，而且散热片本身较柔软易变形，因此不能很好的固定第一散热片和第二散热片之间的距离，在受到运输或者生产装配产生的外力时，第一散热片和第二散热片之间的距离可能被拉大或压小，造成散热片与管道不对齐，使管道与换热片的连接板积减小，从而降低换热效果，当气流从第一散热片通过没有连接部件的地方再流向第二散热片时，由于空间的急剧变化，气流机械能损失非常大，造成蒸发器的阻力偏大，影响换热效果同时噪声也增大。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种散热芯体，用于连接蒸发器内换热管的外表面。

一种散热芯体，包括第一散热片，所述第一散热片包括多个层叠的基板，所述每层基板均设有若干平行且开口方向一致的翅片，所述翅片的开口方向正对空气流动方向；交替连接基板两长边的多个连接板；第二散热片，所述第二散热片与第一散热片平行设置，在空气流动方向上，所述第二散热片设置在第一散热片的下游；用于连接第一散热片与第二散热片的连接部。

进一步地，所述翅片呈百叶孔状，包括突出在基板上部的翅片峰；与基板相连的翅片根；连接翅片峰和翅片根之间的翅片身，空气从翅片峰处流入，沿翅片身从翅片根处流出。

进一步地，所述翅片还包括位于翅片峰与基板之间的空气入口，所述空气入口正对空气流动方向。

进一步地，所述翅片还包括位于两翅片根之间的，将冷凝水排出翅片的排水口。

进一步地，所述翅片身折弯成有利于冷凝水排出的弧度。

进一步地，所述翅片身位于基板的上部。

进一步地，所述多个连接板与换热管外表面相连接。

进一步地，所述连接板的高度大于翅片峰与其自身基板之间的距离。

进一步地，所述基板相互平行设置，且每层基板之间的距离相同，所述基板的长度与蒸发器的厚度相同，所述基板的宽度等于两换热管之间的距离，所述基板的宽度大于翅片的长度。

本实用新型的另一目的在于提出一种具有上述散热芯体的蒸发器。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：第一散热片与第二散热片的开口方向一致，提升了散热芯体的排水能力，增强了散热芯体的换热效果；且第一散热片与第二散热片之间无间隙，通过连接部连接在一起，保证第一散热片和第二散热片之间，即使受到外力的影响，也能很好的保证装配效果，而且气流从第一散热片流向第二散热片时，阻力损失很小，气流噪声小。

附图说明

图1是根据本实用新型的一个实施例的蒸发器的结构示意图；

图2是根据本实用新型的一个实施例的蒸发器A处放大结构示意图；

图3是根据本实用新型的一个实施例的局部结构示意图；

图4是根据本实用新型的一个实施例的翅片剖面结构示意图；

图5是根据本实用新型的一个实施例的空气流动、冷凝水如何排出翅片示意图；

图6是根据本实用新型的一个实施例的通过cfd仿真第二散热片表面风速重力反方向上的分速度分布情况及冷凝水排出示意图；

图7是根据本实用新型的一个实施例的散热芯体展开结构示意图；

图8是现有技术中的空气流动、冷凝水如何排出翅片示意图；

图9是现有技术中通过cfd仿真位于后面的散热片表面风速重力反方向上的分速度分布情况及冷凝水排出示意图；

图10是现有技术中散热芯体展开结构示意图。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

蒸发器在工作过程中是会向周围空气吸收大量热，从而达到对空气降温的目的。由于空气温度的变低，空气中水蒸气会在蒸发器的换热表面凝结成小液滴，液态水的导热系数远远低于换热片（通常为铝制）的导热系数。如图1所示的蒸发器，介质从介质进口7进入，通过多个换热管5和多个换热管6后，从介质出口8流出，在多个换热管5和多个换热管6之间分别设有多个用于连接蒸发器内换热管的外表面，促进换热管的热交换的散热芯体，如图2所示，包括：第一散热片1，第一散热片1包括多个层叠的基板11，每层基板11均设有若干平行且开口方向一致的翅片10，翅片10的开口方向正对空气流动方向；交替连接基板11两长边的多个连接板4；第二散热片2，第二散热片2与第一散热片1具有相同的结构，且与第一散热片1平行设置，在空气流动方向上，所述第二散热片2设置在第一散热片1的下游；用于连接第一散热片1与第二散热片2的连接部3。如图3所示，翅片10的开口方向相同，且正对空气流动方向，引导两个散热片气流往重力的方向吹，增强散热片排水效果。

如图4所示单个翅片10的剖面图，翅片10呈百叶孔状，包括突出在基板11上部的翅片峰101；与基板11相连的翅片根102；连接翅片峰101和翅片根102之间的翅片身105，位于基板11的上部，翅片身105折弯成有利于冷凝水排出的弧度，一般，翅片身105与基板11的夹角在40度到80度之间，空气从翅片峰101处流入，沿翅片身105从翅片根102处流出，翅片10还包括位于翅片峰101与基板11之间的空气入口103，空气入口103正对空气流动方向，位于两翅片根102之间的，将冷凝水排出翅片10的排水口104。

如图5所示，当散热芯体工作时，空气先通过第一散热片1的外表面，再通过第二散热片2的外表面，散热芯体紧贴在蒸发器的多个换热管5和换热管6上，当介质从介质进口7进入，通过多个换热管5和多个换热管6后，从介质出口8流出，液体状态介质在进入蒸发器前被膨胀阀降压，进入蒸发器后，由于压力大大降低，介质汽化，蒸发器内的介质的温度急剧下降，并从外部吸收大量热量，热量便由空气经由第一散热片1和第二散热片2传入，从而实现对周围空气降温的目的。第二散热片开窗的方向与第一散热片1相同，且第二散热片2位于第一散热片1的下游，其表面的风速高，从而增加了换热系数，由于第二散热片2的开口方向相同，从第一散热片1吹来的少量冷凝水，凝结到第二散热片2上时，会被及时排走，不影响换热效果，因为翅片10上的排水口104位于散热芯体的重力方向的下端，风在翅片10表面的流向与散热片表面冷凝水受重力方向一致，达到促进排水的效果，所以冷凝水将非常方便的被排出散热芯体。

如图6所示，在不考虑散热表面产生冷凝水时，通过CFD仿真本实用新型第二散热片2的表面，图中设定坐标轴方向为重力方向，所测风速为负数，即风的速度方向为反重力方向，根据图示所测数据结果，本实用新型第二散热片2的表面风速重力反方向上的分速度分布大大减小，可认为此开窗方向的翅片10可以更好的促进冷凝水排出。

如图7所示，本实用新型一个实施例的散热芯体的展开图，散热芯体一般由金属板材通过冲压、折弯后制成，此金属材料可以是铜合金或者铝合金等。各翅片10之间的间距相同，翅片峰101的高度也相同，每奇数行的翅片10的开窗方向位于基板11的一面，每偶数行的翅片10的开窗方向位于基板11的另一面。

结合图1-7，为了更好的换热，散热芯体的多个连接板4与换热管外表面相连接，连接板4的高度大于翅片峰101与其自身基板11之间的距离，即可以使气流顺利流过，也有利于冷凝水的顺利排出，基板11相互平行设置，且每层基板之间的距离相同，使每个翅片10的散热均匀，有利于换热管换热均匀，基板11的长度与蒸发器的厚度相同，基板11的宽度等于两换热管之间的距离，基板11的宽度大于翅片10的长度，使蒸发器结构紧凑。

第一散热片1与第二散热片2之间无间隙，通过连接部3连接在一起，由于第一散热片1和第二散热片2之间不存在间隙所以能够保证第一散热片1和第二散热片2之间，即使受到外力的影响，也能很好的保证装配效果，而且气流从第一散热片1流向第二散热片2时，截面积不保持不变，阻力损失很小，气流噪声小。

本实用新型的另一目的在于提出一种具有上述散热芯体的蒸发器。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种散热芯体，用于连接蒸发器内换热管的外表面，其特征在于，包括

第一散热片（1），所述第一散热片（1）包括多个层叠的基板（11），所述每层基板（11）均设有若干平行且开口方向一致的翅片（10），所述翅片（10）的开口方向正对空气流动方向；

交替连接基板（11）两长边的多个连接板（4）；

第二散热片（2），所述第二散热片（2）与第一散热片（1）平行设置，在空气流动方向上，所述第二散热片（2）设置在第一散热片（1）的下游；

用于连接第一散热片（1）与第二散热片（2）的连接部（3）。

2.如权利要求1所述的散热芯体，其特征在于，所述翅片（10）呈百叶孔状，包括

突出在基板（11）上部的翅片峰（101）；

与基板（11）相连的翅片根（102）；

连接翅片峰（101）和翅片根（102）之间的翅片身（105），空气从翅片峰（101）处流入，沿翅片身（105）从翅片根（102）处流出。

3.如权利要求2所述的散热芯体，其特征在于，所述翅片（10）还包括位于翅片峰（101）与基板（11）之间的空气入口（103），所述空气入口（103）正对空气流动方向。

4.如权利要求2所述的散热芯体，其特征在于，所述翅片（10）还包括位于两翅片根（102）之间的，将冷凝水排出翅片（10）的排水口（104）。

5.如权利要求2所述的散热芯体，其特征在于，所述翅片身（105）折弯成有利于冷凝水排出的弧度。

6.如权利要求5所述的散热芯体，其特征在于，所述翅片身（105）位于基板（11）的上部。

7.如权利要求1所述的散热芯体，其特征在于，所述多个连接板（4）与换热管外表面相连接。

8.如权利要求7所述的散热芯体，其特征在于，所述连接板（4）的高度大于翅片峰（101）与其自身基板（11）之间的距离。

9.如权利要求1所述的散热芯体，其特征在于，所述基板（11）相互平行设置，且每层基板之间的距离相同，所述基板（11）的长度与蒸发器的厚度相同，所述基板（11）的宽度等于两换热管之间的距离，所述基板（11）的宽度大于翅片（10）的长度。

10.一种蒸发器，包括权利要求1至9任何一项所述的散热芯体。