換熱器用鋸齒形翅片及成型該翅片的成型刀結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種換熱器用鋸齒形翅片，包括由多個連續(xù)連接的U形彎折部形成的翅片本體，每個U彎折部的前后端面沿長度方向形成有多個齒部，翅片本體沿長度方向形成有多個齒部，每個齒部由齒底面和位于齒底面左右兩側(cè)的切斷面組成，齒底面和切斷面的結(jié)合位置處形成供流體通過的條形孔，其特征在于：每個齒底面與相連的切斷面之間的第一夾角的角度在90°～180°之間。其是一種換熱效率有效提高的換熱器用鋸齒形翅片，該翅片在流體通過時紊流效果理想。本實(shí)用新型還涉及一種用于成型前述鋸齒形翅片的成型刀結(jié)構(gòu)，使厚料、小節(jié)距鋸齒形高壓翅片的加工成為可能，鋸齒形高壓翅片錯開切口的尺寸能得到保證，且其成型刀強(qiáng)度高，脫模容易。
【專利說明】
換熱器用鋸齒形翅片及成型該翅片的成型刀結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于板翅式換熱器的鋸齒形翅片，本實(shí)用新型還涉及一種成型前述翅片的成型刀結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]板翅式換熱器是各類氣體分離設(shè)備的熱交換器，廣泛應(yīng)用于石油化工、航空航天等領(lǐng)域，板翅式換熱器具有結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，換熱效率的優(yōu)點(diǎn)，尤其是換熱效率比其他換熱器高30%。板翅式換熱器翅片分為平直型、鋸齒形、波紋型這三種基本類型。翅片是板翅式換熱器的關(guān)鍵部件，占整個換熱器體積的80%以上，翅片的精度直接影響著板翅式換熱器的換熱效率及可靠、安全性能。
[0003]如附圖8所示，為傳統(tǒng)的鋸齒形翅片，鋸齒形翅片是將平直形翅片加工成錯開排列的短的不連續(xù)的片段。當(dāng)流體流過鋸齒形翅片時會產(chǎn)生旋渦區(qū)，強(qiáng)化了流體與翅片之間的傳熱，換熱效率大大提高。傳統(tǒng)的鋸齒形高壓翅片，當(dāng)材料厚度增加而節(jié)距減小到一定程度時，成型出的翅片因其為直邊切口，如圖9所示，流體在翅片內(nèi)流動時，受切斷面I’的阻擋，只能通過切斷面I ’上的條形孔2 ’流道，故其為單通道流動方式，流動分布呈線狀，導(dǎo)致翅片在流體流過時形成的紊流效果不理想，產(chǎn)生的旋渦區(qū)較小，換熱效率還有待提高。因傳統(tǒng)的鋸齒形翅片切口為直邊切口，即翅片中齒底面3 ’與切斷面I ’之間的夾角為90°，這種翅片在成型時對成型刀的包覆力較大，不利于脫模。成型傳統(tǒng)的鋸齒形翅片，隨著材料厚度的增加或鋸齒翅片節(jié)距尺寸的變小，成型刀每齒之間的連接部必須減小才能成型，減小到一定程度時，成型刀每齒之間已沒有連接部4’，如圖10所示，成型刀的強(qiáng)度不夠用于正常生產(chǎn)。因此，對料厚而小節(jié)距的鋸齒形翅片(鋸齒形高壓翅片)，使用傳統(tǒng)方式不能加工。
[0004]綜上所述，傳統(tǒng)的鋸齒形翅片還可作進(jìn)一步改進(jìn)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型所要解決的第一個技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種換熱效率有效提高的換熱器用鋸齒形翅片，該翅片在流體通過時紊流效果理想。
[0006]本實(shí)用新型所要解決的第二個技術(shù)問題是提供一種用于成型前述鋸齒形翅片的成型刀結(jié)構(gòu)，使厚料、小節(jié)距鋸齒形高壓翅片的加工成為可能，鋸齒形高壓翅片錯開切口的尺寸能得到保證，且其成型刀強(qiáng)度高，脫模容易。
[0007]本實(shí)用新型解決上述第一個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種換熱器用鋸齒形翅片，包括由多個連續(xù)連接的U形彎折部形成的翅片本體，每個U彎折部的前后端面沿長度方向形成有多個齒部，翅片本體沿長度方向形成有多個齒部，每個齒部由齒底面和位于齒底面左右兩側(cè)的切斷面組成，齒底面和切斷面的結(jié)合位置處形成供流體通過的條形孔，其特征在于:每個齒底面與相連的切斷面之間的第一夾角的角度在90°?180°之間。
[0008]作為優(yōu)選，上述第一夾角的角度在95°?115°之間。經(jīng)試驗(yàn)證明前述第一夾角的角度形成紊流效果更佳。
[0009]作為改進(jìn)，每個所述齒部所包圍的橫截面積與傳統(tǒng)鋸齒形翅片的每個齒部所包圍的橫截面積相同，不影響翅片的抗拉強(qiáng)度。
[0010]本實(shí)用新型解決上述第二個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:一種成型出前述鋸齒形翅片的成型刀結(jié)構(gòu)，包括上刀部分和下刀部分;其中，上刀部分包括上刀座及固定在上刀座上的多片上鋸齒成型刀，多片上鋸齒成型刀前后間隔設(shè)置，每片上鋸齒成型刀的前后端面沿長度方向均形成有多個上切口齒部，每個上切口齒部由上切口齒底面和位于上切口齒底面左右兩側(cè)的上切斷成型面組成，上下相鄰兩上切口齒部的上切斷成型面的根部通過上連接部連接;下刀部分包括下刀座及固定在下刀座上的多片下鋸齒成型刀，多片下鋸齒成型刀前后間隔設(shè)置，每片下鋸齒成型刀的前后端面沿長度方向均形成有多個下切口齒部，每個下切口齒部由下切口齒底面和位于下切口齒底面左右兩側(cè)的下切斷成型面組成，上下相鄰兩下切口齒部的下切斷成型面的根部通過下連接部連接;其特征在于:每個所述上切口齒底面和相鄰上切斷成型面之間的第二夾角的角度在90°?180°之間，且第二夾角的角度和第一夾角的角度相同；每個所述下切口齒底面和相鄰上切斷成型面之間的第三夾角的角度在90°?180°之間，且第三夾角的角度和第一夾角及第二夾角的角度相同；在上刀部分和下刀部分對合后，所述上鋸齒成型刀和下鋸齒成型刀交錯插配，同時，上鋸齒成型刀中的上切斷成型面與下鋸齒成型刀中的下切斷成型面部分貼合，以形成切割出所述條形孔的斜邊切口部。
[0011]上述上鋸齒成型刀有兩片，所述上刀座由位于中間的上中間夾板和位于兩邊的上邊夾板組成，上中間夾板和其中一塊上邊夾板之間夾持一片所述上鋸齒成型刀；所述下鋸齒成型刀有兩片，所述下刀座由位于中間的下中間夾板和位于兩邊的下邊夾板組成，下中間夾板和其中一塊下邊夾板之間夾持一片所述下鋸齒成型刀。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型鋸齒形翅片的優(yōu)點(diǎn)在于:翅片本體中每個齒底面與相連的切斷面之間的第一夾角的角度大于90°，翅片本體的切口形成斜邊切口，在翅片節(jié)距相同的條件下，斜邊切口形成的通道大于傳統(tǒng)直邊切口形成的通道，在流體流過翅片時，流體會分為兩路，一路沿斜邊的切斷面方向流動，一路從條形孔通過，流動呈網(wǎng)狀，故流體通過本翅片形成的紊流效果更好，產(chǎn)生的漩渦區(qū)更大，有效提高熱交換率;斜邊切口還使翅片的齒部兩側(cè)的切斷面有外擴(kuò)張趨勢，成型這種翅片，其對成型刀的包覆力比傳統(tǒng)方式小，脫豐吳容易，易于加工。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型成型刀結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于:上、下鋸齒成型刀中的切口齒底面和相鄰切斷成型面之間的夾角大于90°，即切斷成型面為斜面，成型刀的切口齒口徑向內(nèi)逐漸內(nèi)縮，在制造同樣材料厚度和鋸齒翅片節(jié)距尺寸的條件下，成型刀每個切口齒根部的連接部更大，保證整個成型刀的強(qiáng)度，為實(shí)現(xiàn)厚料、小節(jié)距鋸齒形翅片的加工提供可能，突破了行業(yè)難題。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型鋸齒形翅片實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型鋸齒形翅片實(shí)施例的俯視圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型鋸齒形翅片實(shí)施例的流體走向示意圖；
[0017]圖4為本實(shí)用新型成型刀結(jié)構(gòu)實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5為本實(shí)用新型成型刀結(jié)構(gòu)實(shí)施例的附圖；
[0019]圖6為本實(shí)用新型成型刀結(jié)構(gòu)實(shí)施例的立體分解圖；
[0020]圖7為采用成型刀結(jié)構(gòu)成型翅片的成型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖8為傳統(tǒng)的鋸齒形翅片的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖9為傳統(tǒng)的鋸齒形翅片的流體走向示意圖；
[0023]圖10為采用傳統(tǒng)的成型刀結(jié)構(gòu)成型傳統(tǒng)的鋸齒形翅片的成型結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0025]如圖1、2所示，為本實(shí)用新型的鋸齒形翅片的具體實(shí)施例。
[0026]—種換熱器用鋸齒形翅片，包括由多個連續(xù)連接的U形彎折部11形成的翅片本體I，每個U彎折部11的前后端面沿長度方向形成有多個齒部2，每個齒部2由齒底面21和位于齒底面21左右兩側(cè)的切斷面22組成，齒底面21和切斷面22的結(jié)合位置處形成供流體通過的條形孔23，翅片本體I整體外形和傳統(tǒng)的鋸齒形翅片基本相同。
[0027]不同的是:每個齒底面21與相連的切斷面22之間的第一夾角α?的角度在90°?180°之間。第一夾角α?優(yōu)選的角度在95°?115°之間。翅片每個齒部2所包圍的橫截面積與傳統(tǒng)鋸齒形翅片的每個齒部所包圍的橫截面積相同，齒部2所包圍的橫截面積為齒底面21與兩個切斷面22所圍成的呈梯形的橫截面積，不影響翅片的抗拉強(qiáng)度。
[0028]因翅片本體I中每個齒底面21與相連的切斷面22之間的第一夾角α?的角度大于90°，翅片本體I的切口形成斜邊切口，在翅片節(jié)距相同的條件下，斜邊切口形成的通道大于傳統(tǒng)直邊切口形成的通道，并且在流體流過翅片時，流體會分為兩路，如圖3所示，一路順沿斜邊的切斷面方向流動，一路從條形孔通過，整個流動呈網(wǎng)狀，故流體通過本翅片形成的紊流效果更好，產(chǎn)生的漩渦區(qū)更大，有效提高熱交換率;斜邊切口還使翅片的齒部兩側(cè)的切斷面有外擴(kuò)張趨勢，成型這種翅片，其對成型刀的包覆力比傳統(tǒng)方式小，脫模容易，易于加工。
[0029]如圖4?7所示，為本實(shí)用新型成型刀結(jié)構(gòu)的一個優(yōu)選實(shí)施例。
[0030]—種成型出前述鋸齒形翅片的成型刀結(jié)構(gòu)，包括上刀部分3和下刀部分4，上刀部分3和下刀部分4為對稱結(jié)構(gòu)兩者結(jié)構(gòu)相同；其中，上刀部分3包括上刀座5及固定在上刀座5上的多片上鋸齒成型刀6，多片上鋸齒成型刀6前后間隔設(shè)置，每片上鋸齒成型刀6的前后端面沿長度方向均形成有多個上切口齒部61，每個上切口齒部61由上切口齒底面611和位于上切口齒底面611左右兩側(cè)的上切斷成型面612組成，上下相鄰兩上切口齒部61的上切斷成型面612的根部通過上連接部613連接;下刀部分4包括下刀座7及固定在下刀座7上的多片下鋸齒成型刀8，多片下鋸齒成型刀8前后間隔設(shè)置，每片下鋸齒成型刀8的前后端面沿長度方向均形成有多個下切口齒部81，每個下切口齒部81由下切口齒底面811和位于下切口齒底面811左右兩側(cè)的下切斷成型面812組成，上下相鄰兩下切口齒部81的下切斷成型面812的根部通過下連接部813連接。成型刀結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)的成型刀基本相同。
[0031]不同的是:每個上切口齒底面611和相鄰上切斷成型面612之間的第二夾角α2的角度在90°?180°之間，且第二夾角α2的角度和第一夾角α?的角度相同；每個下切口齒底面811和相鄰上切斷成型面812之間的第三夾角α3的角度在90°?180°之間，且第三夾角α3的角度和第一夾角α?及第二夾角α2的角度相同；在上刀部分3和下刀部分4對合后，所述上鋸齒成型刀6和下鋸齒成型刀8交錯插配，同時，上鋸齒成型刀3中的上切斷成型面612與下鋸齒成型刀8中的下切斷成型面812部分貼合，以形成切割出所述條形孔23的斜邊切口部9。
[0032]本實(shí)施例中，上鋸齒成型刀6有兩片，所述上刀座5由位于中間的上中間夾板51和位于兩邊的上邊夾板52組成，上中間夾板51和其中一塊上邊夾板52之間夾持一片所述上鋸齒成型刀6;所述下鋸齒成型刀8有兩片，所述下刀座7由位于中間的下中間夾板71和位于兩邊的下邊夾板72組成，下中間夾板71和其中一塊下邊夾板72之間夾持一片所述下鋸齒成型刀8。
[0033]本成型刀結(jié)構(gòu)安裝在本
【申請人】申請的翅片成型機(jī)上，對鋁板材進(jìn)行沖壓以形成翅片。
[0034]上、下鋸齒成型刀中的切口齒底面和相鄰切斷成型面之間的夾角大于90°，即切斷成型面為斜面，成型刀的切口齒口徑向內(nèi)逐漸內(nèi)縮，在制造同樣材料厚度和鋸齒翅片節(jié)距尺寸的條件下，成型刀每個切口齒根部的連接部更大，保證整個成型刀的強(qiáng)度，為實(shí)現(xiàn)厚料、小節(jié)距鋸齒形翅片的加工提供可能，突破了行業(yè)難題。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種換熱器用鋸齒形翅片，包括由多個連續(xù)連接的U形彎折部(11)形成的翅片本體(I)，每個U彎折部(11)的前后端面沿長度方向形成有多個齒部(2)，每個齒部(2)由齒底面(21)和位于齒底面(21)左右兩側(cè)的切斷面(22)組成，齒底面(21)和切斷面(22)的結(jié)合位置處形成供流體通過的條形孔(23)，其特征在于:每個所述齒底面(21)與相連的切斷面(22)之間的第一夾角(α?)的角度在90°?180°之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器用鋸齒形翅片，其特征在于:所述第一夾角(α?)的角度在95°?115°之間。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器用鋸齒形翅片，其特征在于:每個所述齒部(2)所包圍的橫截面積與傳統(tǒng)鋸齒形翅片的每個齒部所包圍的橫截面積相同。4.一種成型出如權(quán)利要求1、2或3所述鋸齒形翅片的成型刀結(jié)構(gòu)，包括上刀部分(3)和下刀部分(4);其中，上刀部分(3)包括上刀座(5)及固定在上刀座(5)上的多片上鋸齒成型刀(6)，多片上鋸齒成型刀(6)前后間隔設(shè)置，每片上鋸齒成型刀(6)的前后端面沿長度方向均形成有多個上切口齒部(61)，每個上切口齒部(61)由上切口齒底面(611)和位于上切口齒底面(611)左右兩側(cè)的上切斷成型面(612)組成，上下相鄰兩上切口齒部(61)的上切斷成型面(612)的根部通過上連接部(613)連接；下刀部分(4)包括下刀座(7)及固定在下刀座(7)上的多片下鋸齒成型刀(8)，多片下鋸齒成型刀(8)前后間隔設(shè)置，每片下鋸齒成型刀(8)的前后端面沿長度方向均形成有多個下切口齒部(81)，每個下切口齒部(81)由下切口齒底面(811)和位于下切口齒底面(811)左右兩側(cè)的下切斷成型面(812)組成，上下相鄰兩下切口齒部(81)的下切斷成型面(812)的根部通過下連接部(813)連接;其特征在于:每個所述上切口齒底面(611)和相鄰上切斷成型面(612)之間的第二夾角(α2)的角度在90°?180°之間，且第二夾角(α2)的角度和第一夾角(α?)的角度相同；每個所述下切口齒底面(811)和相鄰上切斷成型面(812)之間的第三夾角(α3)的角度在90°?180°之間，且第三夾角(α3)的角度和第一夾角(α?)及第二夾角(α2)的角度相同；在上刀部分(3)和下刀部分(4)對合后，所述上鋸齒成型刀(6)和下鋸齒成型刀(8)交錯插配，同時，上鋸齒成型刀(3)中的上切斷成型面(612)與下鋸齒成型刀(8)中的下切斷成型面(812)部分貼合，以形成切割出所述條形孔(23)的斜邊切口部(9)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的成型刀結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述上鋸齒成型刀(6)有兩片，所述上刀座(5)由位于中間的上中間夾板(51)和位于兩邊的上邊夾板(52)組成，上中間夾板(51)和其中一塊上邊夾板(52)之間夾持一片所述上鋸齒成型刀(6);所述下鋸齒成型刀(8)有兩片，所述下刀座(7)由位于中間的下中間夾板(71)和位于兩邊的下邊夾板(72)組成，下中間夾板(71)和其中一塊下邊夾板(72)之間夾持一片所述下鋸齒成型刀(8)。
【文檔編號】B21D53/04GK205537271SQ201620094048
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月29日
【發(fā)明人】王榮, 董明智, 倪泉斌, 毛國平
【申請人】寧波榮智自動化科技有限公司