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一种传热组件、换热组件、平行流换热器和空气加热器

阅读:1049发布:2020-06-07

专利汇可以提供一种传热组件、换热组件、平行流换热器和空气加热器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 应用于换热领域,提供一种 传热 组件,包括传热 基板 ,其特征在于还包括翅片,该翅片有贴近所述传热基板的底面,以及与所述底面相连接的立面;所述的传热基板包括传热基面,其中所述翅片的底面侧边与所述传热基面贴近,且在所述翅片的底面侧边与所述传热基面结合处形成有连接所述底面侧边和所述传热基面的第一熔融部。可以避免采用钎焊工艺减少污染和能耗;同时提高换热组件的使用寿命和可靠性。,下面是一种传热组件、换热组件、平行流换热器和空气加热器专利的具体信息内容。

1.一种传热组件,包括传热基板,其特征在于:还包括翅片,该翅片有贴近所述传热基板的底面,以及与所述底面相连接的立面;所述的传热基板包括传热基面,其中所述翅片的底面侧边与所述传热基面贴近,且在所述翅片的底面侧边与所述传热基面结合处形成有连接所述底面侧边和所述传热基面的第一熔融部。
2.根据权利要求1所述的传热组件,其特征在于:所述的第一熔融部与所述传热基面熔接,所述第一熔融部延所述结合处长度方向延伸,所述翅片侧边处的底面与所述传热基面
11之间形成第一熔融段,该第一熔融段与所述第一熔融部连接,且该第一熔融段与所述传热基面11熔接,或/和该第一熔融段与所述翅片熔接;该第一熔融段向所述底面的中心延伸。
3.根据权利要求1所述的传热组件,其特征在于:所述的翅片底面与所述翅片立面连接处与所述传热基面之间有第二间隙,所述翅片相连处形成有与所述第一熔融部连接的第二熔融段,该第二熔融段与所述传热基面熔接,或/和该第二熔融段与所述翅片熔接;该第二熔融段向所述底面的中心延伸。
4.根据权利要求1所述的传热组件,其特征在于:所述的传热基板还有基面折边,所述翅片的底面侧边与所述基面折边贴近,且在所述翅片的底面侧边与所述传热基面折边结合处形成有连接所述底面侧边和所述传热基面折边的第一熔融部;所述的翅片包括连续的顶面、立面和所述底面,相邻所述底面间隔的延所述传热基面长度方向上设置;在相邻两所述翅片底面之间的传热基面形成有第二熔融部,该第二熔融部与所述第一熔融部连接。
5.根据权利要求1所述的传热组件,其特征在于:所述的翅片侧边的下部形成翅片融亏区域,该翅片融亏区域形成的上边缘与所述翅片侧边面的下缘间距H,该间距为1/5-1/80倍翅片高度;所述翅片侧边面的融亏距离为0.2至5mm;所述翅片立面侧边的下部与所述第一熔融部熔接,且所述连接面为曲面,该曲面朝向翅片中心处凸出。
6.一种气液流体换热组件,包括换热壳体,该换热壳体形成液体流道,所述换热壳体至少一侧形成有如权利要求1至5中任一项所述的传热组件,其特征在于:所述换热壳体形成扁平的液体流道,所述液体流道中流动的液体为过冷液体,饱和液体或气液混合物中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的气液流体换热组件,其特征在于:所述扁平的流道由多个隔段间隔成多个小流道;所述的液体流道内壁面的换热效率有差异,两侧的上下内壁面的换热效率高于壳体平部的内壁面;所述换热壳体的外表面形成传热基面11,该传热基面11为平面或曲面;所述基面折边的立面与传热基面11连接处有加厚凸边;所述第一熔融部处对应的是一侧换热基面,其对应的流道为一侧流道;所述一侧流道的单位宽度流通面积大于中间流道处的单位宽度流通面积;所述一侧流道内壁面有换热强化结构,所述换热强化结构为内齿结构或倾斜内螺纹结构。
8.一种平行流换热器,包括如权6或权7中气液流体换热组件,特征在于:所述壳体形成的扁平液体流道,多个扁平液体流道间隔排列设置,所述翅片设置于相邻所述扁平液体流道两边,所述扁平液体流道的至少一端连接集流管;所述的翅片的顶面于位于其上的扁平液体流道的壳体接触,且该翅片顶面的侧边于所述壳体底面的传热基面11贴近,且在所述贴近的结合处形成有连接所述顶面侧边和所述壳体底面传热基面11的第一熔融部。
9.一种空气加热器,包括散热壳体,及设置在该散热壳体内的发热芯,所述换热壳体至少一侧形成有如权利要求1至5中任一项所述的传热组件,其特征在于:所述翅片用于给空气换热,所述的传热基面围成容置腔,用于设置PTC电加热芯。
10.根据权利要求9所述的空气加热器,其特征在于:所述的容置腔中所述PTC电加芯体的上下设置有电极片,电极片外设置有绝缘纸,电源通过电极片给PTC加热芯供电;所述容置腔中对应左右两侧位置上下传热基面对应的PTC电加热芯加热能大于散热基板中间区域对应的PTC加热芯体的加热能力。

说明书全文

一种传热组件、换热组件、平行流换热器和空气加热器

技术领域

[0001] 本发明涉及换热传热领域,尤其涉及一种传热组件、换热组件、平行流换热器和空气加热器。

背景技术

[0002] 目前广泛采用翅片换热结构均采用钎焊连接,传热基板上下两侧于翅片的底面或顶面通过钎焊连接,在翅片底面或顶面于传热基面11表面形成熔接的结构,从而一方面减小传递热阻,另一方面,提高两者的连接强度。但是钎焊连接需要钎焊料和钎焊炉,这两者的采用一方面造成巨大的污染和能耗。如何更加节能环保的生产翅片换热组件,以至于生产扁管翅片式换热器成为亟待解决的问题。
[0003] 目前广泛采用PTC电加热器中散热条与翅片底面的连接往往通过钎焊连接,如图7所示,这样翅片55的底面可以与传热管54的散热基面表面形成熔接的结构,从而一方面减小传递热阻,另一方面,提高两者的连接强度。但是钎焊连接需要钎焊料和钎焊炉,这两者的采用一方面造成巨大的污染和能耗,另一方案是,需要先加工翅片55连接的模,再作为一个部件连接到PTC加热器上。PTC部分包括设置在传热管54内的夹持于芯体53两边的电极片52及包裹住电极片与芯体的绝缘纸51,由于绝缘纸与PTC芯体耐受的最高温度都小于400度,无法进行钎焊加热,所以现行PTC电加热件PTC管与散热条间的连接,大多采用PTC管与散热条的接触面涂胶后进行通电高温挤压固化连接,此连接强度较低可靠性较差,导热性能较低,在运行后期可能导致产品性能不达标。同时此加工工艺每件产品需通电固化(电功率在1-8KW),持续4-8分钟,耗电巨大,另外生产效率极为低下,存在严重的生产瓶颈。同时,由于PTC加热器采用胶加热固化连接,部件间存在有硅胶层,导热系数较低不利于加热件长期稳定运行。特别是由于电加热器在一些对洁净度要求较高的场合,难以解决。

发明内容

[0004] 本发明的主要目的在于提供一种传热组件,在于解决当前翅片传热组件采用钎焊形式焊接造成的高能耗和高污染。
[0005] 为实现上述目的,本发明提供的一种传热组件,包括传热基板和翅片,该翅片有贴近所述传热基板的底面,以及与所述底面相连接的立面;所述的传热基板包括传热基面,其中所述翅片的底面侧边与所述传热基面贴近,且在所述翅片的底面侧边与所述传热基面结合处形成有连接所述底面侧边和所述传热基面的第一熔融部。
[0006] 所述的第一熔融部与所述传热基面熔接,所述第一熔融部延所述结合处长度方向延伸,所述翅片侧边处的底面与所述传热基面11之间形成第一熔融段,该第一熔融段与所述第一熔融部连接,且该第一熔融段与所述传热基面11熔接,或/和该第一熔融段与所述翅片熔接;该第一熔融段向所述底面的中心延伸。
[0007] 所述的翅片底面与所述翅片立面连接处与所述传热基面之间有第二间隙,所述翅片相连处形成有与所述第一熔融部连接的第二熔融段,该第二熔融段与所述传热基面熔接,或/和该第二熔融段与所述翅片熔接;该第二熔融段向所述底面的中心延伸。
[0008] 所述的传热基板还有基面折边,所述翅片的底面侧边与所述基面折边贴近,且在所述翅片的底面侧边与所述传热基面折边结合处形成有连接所述底面侧边和所述传热基面折边的第一熔融部;所述的翅片包括连续的顶面、立面和所述底面,相邻所述底面间隔的延所述传热基面长度方向上设置;在相邻两所述翅片底面之间的传热基面形成有第二熔融部,该第二熔融部与所述第一熔融部连接。
[0009] 所述的翅片侧边的下部形成翅片融亏区域,该翅片融亏区域形成的上边缘与所述翅片侧边面的下缘间距H,该间距为1/5-1/80倍翅片高度;所述翅片侧边面的融亏距离为0.2至5mm;所述翅片立面侧边的下部与所述第一熔融部熔接,且所述连接面为曲面,该曲面朝向翅片中心处凸出
[0010] 本发明还提供一种气液流体换热组件,包括换热壳体,该换热壳体形成液体流道,所述换热壳体至少一侧形成有如上所述的传热组件,所述换热壳体形成扁平的液体流道,所述液体流道中流动的液体为过冷液体,饱和液体或气液混合物中的一种或多种。
[0011] 所述扁平的流道由多个隔段间隔成多个小流道;所述的液体流道内壁面的换热效率有差异,两侧的上下内壁面的换热效率高于壳体平部的内壁面;所述换热壳体的外表面形成传热基面11,该传热基面11为平面或曲面;所述基面折边的立面与传热基面11连接处有加厚凸边;所述第一熔融部处对应的是一侧换热基面,其对应的流道为一侧流道;所述一侧流道的单位宽度流通面积大于中间流道处的单位宽度流通面积;所述一侧流道内壁面有换热强化结构,所述换热强化结构为内齿结构或倾斜内螺纹结构。
[0012] 本发明还提供一种平行流换热器,包括如上所述的气液流体换热组件,所述壳体形成的扁平液体流道,多个扁平液体流道间隔排列设置,所述翅片设置于相邻所述扁平液体流道两边,所述扁平液体流道的至少一端连接集流管;所述的翅片的顶面于位于其上的扁平液体流道的壳体接触,且该翅片顶面的侧边于所述壳体底面的传热基面11贴近,且在所述贴近的结合处形成有连接所述顶面侧边和所述壳体底面传热基面11的第一熔融部。
[0013] 本发明还提供一种空气加热器,包括散热壳体,及设置在该散热壳体内的发热芯,所述换热壳体至少一侧形成有如上所述的传热组件,其特征在于:所述翅片用于给空气换热,所述的传热基面围成容置腔,用于设置PTC电加热芯。
[0014] 所述的容置腔中所述PTC电加芯体的上下设置有电极片,电极片外设置有绝缘纸,电源通过电极片给PTC加热芯供电;所述容置腔中对应左右两侧位置上下传热基面对应的PTC电加热芯加热能大于散热基板中间区域对应的PTC加热芯体的加热能力。
[0015] 通过上述技术方案,通过在翅片侧边与传热基面11之间形成第一熔融部,从而直接把翅片与传热基面11熔接起来,一方面提高了结构强度简化工艺,另一方面可以通过熔融部与翅片的多位置进行连接,增大传热效果,提高换热效率。附图说明
[0016] 图1为本发明中传热组件一实施例的立体示意图;
[0017] 图2为本发明中气液流体换热组件一实施例的立体示意图;
[0018] 图3为本发明中气液流体换热组件一实施例图2的局部放大图;
[0019] 图4为本发明中气液流体换热组件一实施例的换热壳体立体示意图;
[0020] 图5为本发明中气液流体换热组件一实施例的立体示意图;
[0021] 图6为本发明中气液流体换热组件一实施例图4的局部放大图;
[0022] 图7为现有技术中PTC电加热器的爆炸图;
[0023] 图8为本发明中电加热器一实施例的立体示意图;
[0024] 图9为本发明中电加热器一实施例图8的局部放大图;
[0025] 图10为本发明中电加热器一实施例中立体示意图;
[0026] 图11为本发明中电加热器一实施例图10的局部放大图。
[0027] 附图标记:
[0028] 其中:1为传热组件,电加热器10,传热基面11,基面折边12,翅片13,底面14,立面15,第一熔融部20,第二熔融部21,容置腔24,气液流体换热组件30,中间流道42,中间换热基面43,流体通道44,一侧流道45,一侧换热基面46,侧立面换热基面47,凹槽49。

具体实施方式

[0029] 下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同,或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0030] 在本发明中提及气液流体换热组件是指通过气流侧通过翅片进行流动换热,液流侧在换热壳体内,换热壳体有传热基面11连接翅片,这样气液流体分别在翅片侧和壳体内流动,实现气流和液流的换热组件。高能焊接是指通过集中能量使得金属待加工表面形成有局部的熔融区域,且该熔融区域内金属液体保持较短时间的流动性,并且在停止能量供应后,自然温降熔融区域金属液体固化,高能焊接可以但不限于激光焊接,高温等离子焊接等。本实施例提及的现有技术中翅片钎焊工艺指的是,翅片通过工装压接在待焊接面上,通过钎焊炉对翅片和待焊接面整体加热,在翅片层和/待焊接面上存在钎焊焊料,高温熔化后在翅片和待焊接面上形成熔融的连接面,比如,在波纹翅片的底面与待焊接面之间形成熔融的连接面,两者之间不存在间隙(这里的间隙是空气可以进入两者之间,形成较大的热阻的情况)。正常钎焊加工后,翅片底面与焊接面之间通过焊料连接成一体,在整个底面形成良好的传热面。
[0031] 本发明首先披露一种传热组件1,如图1所示,包括传热基板,还包括翅片13,该翅片有贴近所述传热基板11的底面14,以及与所述底面14相连接的立面15;所述的传热基板包括传热基面11,其中所述翅片的底面侧边与所述传热基面11贴近,且在所述翅片的底面侧边与所述传热基面11结合处形成有连接所述底面侧边和所述传热基面11的第一熔融部20。这样第一熔融部20与传热基面11熔接,可以快速把换热基板的热量传递出来;同时,第一熔融部20和翅片的底面14侧边连接,可以通过底面,以及翅片的侧面把热量传递到翅片的立面上,从而可以高效的进行换热。同时第一熔融部20同时连接翅片和换热基板使两者成为巩固的一体结构,具有较高的结构强度。其中,翅片的底面14贴近所述传热基面11是指两者之间存在间隙,虽然在加工过程中,会压紧波纹翅片和传热基面11,但是固体存在较高的硬度,其间必然存在间隙,由于空气可以进入该间隙,形成较大的热阻,所以本领域的技术人员,在不采用特定手段情况下,是会认为这样接触的翅片底面和传热基面11之间无法进行有效的传热,是本领域技术人员不倾向采用的技术手段。一般通过钎焊的形式使翅片底面和传热基面11之间发生熔融焊接连接,从而破除间隙中的空气,实现好的换热效果。在本实施例中,传热基面11与翅片之间的传热是主要是通过第一熔融部连接传热基面11和连接翅片底面和立面并强化传热来实现,其余部分的底面与传热基面11之间存在间隙,传热能力较小。
[0032] 本实施例的生产制造过程说明第一熔融部的形成,首先翅片和传热基面11的材料是熔点相似的金属,在本发明的一些实施例中,采用的是以材为主体的合金。具体的,通过工装把翅片固定压紧在传热基面11的预定位置,并且把翅片底面与传热基面11的接触面设置成竖直方向,通过有保护气的高能焊接对准翅片底面与传热基面11的接触面,即以传热基面11为基础,同时确保加热处的翅片底面与传热基面11都被高能焊接融化,形成第一熔融部。由于高能焊接通过集中能量使得金属待加工表面形成有局部的熔融区域,且该熔融区域内金属液体保持较短时间的流动性,并且在停止能量供应后,自然温降熔融区域金属液体固化。实际加工过程中,当高温加热情况下,翅片侧边的下部会有一些发生融化,传热基面11的被加热处也会有一些传热基面11的材质发生融化,共同组成熔融金属液体,这时翅片侧边底面的位置会比未加热时向翅片中心靠近,且这时翅片侧边处的底面与传热基面11之间存在第一间隙,其具有吸附作用存在,就会有液体的金属液流进第一间隙中,从而熔接传热基面11和翅片侧边处底面,这样原有第一间隙内形成第一熔融段,即所述翅片侧边处的底面与所述传热基面11形成第一熔融段,该第一熔融段与所述第一熔融部连接,且该第一熔融段与所述传热基面11熔接,或/和该第一熔融段与所述翅片熔接。这样换热基板中热量很容易从第一熔融段通过翅片底面的两侧换热给气体流体,同时第一熔融部连接的第一熔融段进一步扩大了传热通路,把翅片侧边外侧的热量通过第一熔融部接力,传递到第一熔融段,从而传递给翅片的立面,利于通过翅片立面向翅片的中心区域扩散,而提高传热效率。在高能焊接过程中,当第一熔融段还处于液体时,很容易与翅片底面熔接,且由于翅片底面与传热基面11之间存在第一间隙,而从翅片底面一侧流入的液体金属会延第一间隙向翅片底面中心延伸,等液体金属降温冷凝下来形成向所述翅片底面的中心延伸的第一熔融段,向翅片底面的中心延伸可以有效的扩大第一熔融段与翅片底面,以及传热基面11接触的面积,可以有效的扩大从传热基面11传热的面积,同时,提高翅片与传热基面11之间的连接强度。
[0033] 本发明披露的传热组件,属于基础的传热结构,可以用到气液流体换热组件,或者空气电加热器中,形成更适于应用的产品或部品。下面结合一种气液流体换热组件中采用本发明披露的传热组件,实现更好的气液流体换热的实施情况。具体的实施方式如下,参考图2至图6所示。
[0034] 本发明披露一种气液流体换热组件,如图2、图3所示,包括换热壳体,该换热壳体形成液体流道44,其中换热壳体至少包括一传热基面11;换热组件还包括翅片13,该翅片13有贴近传热基面11的底面14,以及与所述底面14相连接的立面15;其中换热壳体包括传热基面11,其中所述翅片的底面14侧边与所述传热基面11贴近的结合处形成有连接所述底面14侧边和所述传热基面11的第一熔融部20。这样第一熔融部20与传热基面11熔接,可以快速把换热基板的热量传递出来;同时,第一熔融部20和翅片的底面14侧边连接,可以通过底面,以及翅片的侧面把热量传递到翅片的立面上,从而可以高效的进行换热。同时第一熔融部20连接翅片和换热基板使两者成为巩固的一体结构,具有较高的结构强度。以上的传热基面11与翅片底面在结合处通过第一熔融部熔接成一体,具有传热组件的核心结构特征。
另外,翅片的底面14贴近所述传热基面11是指两者之间存在间隙,虽然在加工过程中,会压紧波纹翅片和传热基面11,但是固体存在较高的硬度,其间必然存在间隙,由于空气可以进入该间隙,形成较大的热阻,所以本领域的技术人员,在不采用特定手段情况下,是会认为这样接触的翅片底面和传热基面11之间无法进行有效的传热,是本领域技术人员不倾向采用的技术手段。一般通过钎焊的形式使翅片底面和传热基面11之间发生熔融焊接连接,从而破除间隙中的空气,实现好的换热效果。在本实施例中,传热基面11与翅片之间的传热是主要是通过第一熔融部连接传热基面11和连接翅片底面和立面并强化传热来实现,其余部分的底面与传热基面11之间存在间隙,传热能力较小。
[0035] 其中,换热壳体形成液体流道44,以液体向外传热为例,其中液体可以是水,水溶液,油,或者制冷工质,换热液体可以通过液体流道进行流动,通过换热壳体向外传热,由于翅片的底面侧边与换热壳体的传热基面11通过第一熔融部连接,此处的热量很容易通过底面侧边,或第一熔融部向翅片立面15传递,从而通过翅片立面传递到气体以加热气体。在本实施例中,翅片底面其余部分与传热基面11贴近,但是,由于存在固体之间的间隙,所以影响传热效率。
[0036] 一些实施例中,如图5和图6所示,气液流体换热组件包括换热壳体,该换热壳体形成液体流道44,其中换热壳体至少包括一传热基面11;换热组件还包括翅片13,该翅片13有贴近传热基面11的底面14,以及与所述底面14相连接的立面15;其中换热壳体包括传热基面折边12,其中所述翅片的底面14侧边与所述传热基面折边12贴近的结合处形成有连接所述底面14侧边和所述传热基面折边12的第一熔融部20。基面折边12是由传热基面11与相邻壳体立面形成折边的形式,由于该折边处形成截面为直,在高能焊接情况下,可以供给更多的金属熔融液体,所以在焊接结构式基面折边12情况下,会产生更多的金属熔融物,从而提高第一熔融部的体积,也进一步扩展液体金属延间隙向远处延伸,以扩大接触面积提高换热面积及连接巩固性。这样第一熔融部20与传热基面折边12熔接,可以快速把换热基板的热量从传热基面折边水平和竖直两个面传递出来;同时,第一熔融部20和翅片的底面14侧边连接,可以通过底面,以及翅片的侧面把热量传递到翅片的立面上,从而可以高效的进行换热。同时第一熔融部20同时连接翅片和传热基面折边12使两者成为巩固的一体结构,具有较高的结构强度。其中,翅片的底面14贴近所述传热基面11是指两者之间存在间隙,虽然在加工过程中,会压紧波纹翅片和传热基面11,但是固体存在较高的硬度,其间必然存在间隙,由于空气可以进入该间隙,形成较大的热阻,所以本领域的技术人员,在不采用特定手段情况下,是会认为这样接触的翅片底面和传热基面11之间无法进行有效的传热,是本领域技术人员不倾向采用的技术手段。一般通过钎焊的形式使翅片底面和传热基面11之间发生熔融焊接连接,从而破除间隙中的空气,实现好的换热效果。在本实施例中,传热基面折边12与翅片之间的传热是主要是通过第一熔融部连接传热基面11和连接翅片底面和立面并强化传热来实现,其余部分的底面与传热基面11之间存在间隙,传热能力较小。
[0037] 其中,换热壳体形成液体流道44,以液体向外传热为例,换热液体可以通过液体流道进行流动,通过换热壳体的传热基面11的立面和水平面向外传热,由于翅片的底面侧边与换热壳体的传热基面折边12通过第一熔融部20连接,此处的热量很容易通过底面侧边,或第一熔融部向翅片立面15传递,从而通过翅片立面传递到气体以加热气体。在本实施例中,翅片底面其余部分(除了侧边的)与传热基面11贴近,但是,由于存在固体之间的间隙,所以影响传热效率。
[0038] 在一些实施例中,如图4所示,换热壳体形成扁平的液体流道,有利于与传热基面11形成比较大的接触面积,同时使液体流道内液体顺畅的流动。还有一些实施例中,扁平的液体流道由多个隔段间隔成多个小流道,这样使得流道内的液体换热更加均匀,而不会受到周围流道冷媒情况的影响。设置有传热基面折边,其中基面折边的立面与传热基面11连接处有加厚凸边,采用该加厚凸边一方面提高了基面折边处的强度,避免由于高能焊接形成的熔融金属液体会带走较多的立面壳体的材料,从而降低了基面折边处的壳体强度。同时,提高了可以进入熔融金属液体的材料体积,增加第一熔融部,及增加第一熔融段和第二熔融段渗入间隙中的长度和提高换热的面积。同时增加的换热面积可以帮助热量从侧立面换热基面47延基面折边向上下基面传送,从而提高换热效率。在一些实施例中形成加厚凸边是通过模具挤压成型,在另一些实施例中,通过在侧立面中间挤压出凹槽49而形成在基面折边处的凸边。由于在本发明的实施例中,换热基板与翅片的换热是不均匀的,处于翅片底面侧边处的换热会更有利,相对的,液体流道内壁面的换热效率有差异,两侧的上下内壁面的换热效率高于壳体水平部的内壁面。也即在翅片底面侧边对应位置的一侧流道45的液体流道内壁面有强化换热效率结构,比如采用局部内齿的情况,或者形成倾斜的内螺纹,一方面提高换热的面积,同时,斩断和减少层流提高紊流换热效率。在一些实施例中,如图中所述,换热壳体的外表面形成传热基面11,该传热基面11为平面,这样减少加工成本,降低产品的工艺难度;换热壳体的外表面形成传热基面11,该传热基面11也可以是曲面,比如圆弧面,翅片也以圆弧的形状被压紧在换热壳体外表面的传热基面11上,在一些特殊的场合比如直接应用于圆形的道内,这样减少对于风道的修改,减少气体流道的流动阻力
[0039] 在一些实施例中,换热壳体形成扁平的液体流道,在液体流道内流动的液体为水,其中常温情况下水是一种过冷液体,远离自己的气液两相线,通过水对外侧的气体进行加热或降温。在一些情况下,在液体流道内流动的液体为易挥发的冷媒,如R290,当去气液流体换热组件应用于蒸发工况时,与空气换热的R290冷媒有可能是过冷液体,饱和液体或气液混合物中的任何一种形态,也即在特定情况下,在一段液体流道内流动的过程中,R290冷媒从一种状态逐步转变成另外一种状态。当冷媒液体延液体流道流动时,为了强化换热,在流道内设置由隔开流道的隔段使流体发生转折和冲击,从而提高换热效率;或者在流道内设置有强化换热的凸起,破坏流动中的层流情况,提高液侧的换热效率。
[0040] 在一些实施例中,如图4所示,换热壳体形成扁平的换热流体通道44,其形成有中间流道42和一侧流道45,其中中间流道42与中间换热基面43对应,其上设置翅片底面(图中未示出)由于其翅片底面与传热基面11之间存在间隙,换热效率较低。在流道的两侧对应所述第一熔融部处对应的是一侧换热基面46,对应的流道为一侧流道45,其中一侧流道45的单位宽度流通面积大于中间流道42处的单位宽度流通面积。所以,由于换热基板与翅片的换热是不均匀的,处于翅片底面侧边处的换热会更有利,相对的,液体流道内流动的面积也是不相同的,即所述流道的两侧对应所述第一熔融部处的流道面积大于流道中部的流道面积,由于流道两侧的换热能力大,而提高该处流动的流体的面积,可以使更多的流体进行换热,从而提高该局部的换热量,从而提高整体的换热效率。同时,本实施例中的提高局部流道面积的方式可以和前面实施例中提高换热效率的技术手段结合,进一步提高整体的换热效率。而在本实施例中,实现所述流道的两侧对应所述而第一熔融部处的流道面积大于流道中部的流道面积,是通过增加该处流道的高度来实现。在其他的一些施例中,是通过减小流道对应所述翅片中央处的流道面积,如可以局部增加该处的换热壳体的厚度来实现。这样虽然弱化了中部翅片底面贴合传热基面11处的传热体厚度,会减少本处的冷媒流量,且增加换热的热阻,不符合本领域技术人员的惯用技术手段和常规认知,但是,通过减少该处的流通面积,从而使更多的流体通过两侧第一熔融部处对应的流道,是采用本发明技术方案情况的特定场合下,获得更好的换热效果。
[0041] 本实施例的生产制造过程说明第一熔融部的形成,首先翅片和传热基面11的材料是熔点相似的金属,在本发明的一些实施例中,采用的是以铝材为主体的合金。具体的,通过工装把翅片固定压紧在传热基面11的预定位置,并且把翅片底面与传热基面11的接触面设置成竖直方向,通过有保护气的高能焊接对准翅片底面与传热基面11的接触面,即以传热基面11为基础,同时确保加热处的翅片底面与传热基面11都被高能焊接融化,形成第一熔融部。由于高能焊接通过集中能量使得金属待加工表面形成有局部的熔融区域,且该熔融区域内金属液体保持较短时间的流动性,并且在停止能量供应后,自然温降熔融区域金属液体固化。实际加工过程中,当高温加热情况下,翅片侧边的下部会有一些发生融化,传热基面11的被加热处也会有一些传热基面11的材质发生融化,共同组成熔融金属液体,这时翅片侧边底面的位置会比未加热时向翅片中心靠近,且这时翅片侧边处的底面与传热基面11之间存在第一间隙,其具有吸附作用存在,就会有液体的金属液流进第一间隙中,从而熔接传热基面11和翅片侧边处底面,这样原有第一间隙内形成第一熔融段,即所述翅片侧边处的底面与所述传热基面11形成第一熔融段,该第一熔融段与所述第一熔融部连接,且该第一熔融段与所述传热基面11熔接,或/和该第一熔融段与所述翅片熔接。这样换热基板中热量很容易从第一熔融段通过翅片底面的两侧换热给气体流体,同时第一熔融部连接的第一熔融段进一步扩大了传热通路,把翅片侧边外侧的热量通过第一熔融部接力,传递到第一熔融段,从而传递给翅片的立面,利于通过翅片立面向翅片的中心区域扩散,而提高传热效率。在高能焊接过程中,当第一熔融段还处于液体时,很容易与翅片底面熔接,且由于翅片底面与传热基面11之间存在第一间隙,而从翅片底面一侧流入的液体金属会延第一间隙向翅片底面中心延伸,等液体金属降温冷凝下来形成向所述翅片底面的中心延伸的第一熔融段,向翅片底面的中心延伸可以有效的扩大第一熔融段与翅片底面,以及传热基面11接触的面积,可以有效的扩大从传热基面11传热的面积,同时,提高翅片与传热基面11之间的连接强度。
[0042] 在一些实施例中,在翅片立面与翅片底面的连接处会靠近传热基面11,如图2和图3中的波纹翅片,另外的实施例中采用的正弦波翅片、矩形翅片都会有连接处接近传热基面
11的情况。即在所述的翅片底面与所述翅片立面连接处与所述传热基面11之间有第二间隙,当高能焊接通过集中能量使得金属待加工表面形成有局部的熔融区域,且该熔融区域内金属液体保持较短时间的流动性,并且在停止能量供应后,自然温降熔融区域金属液体固化。实际加工过程中,当高温加热情况下,翅片侧边的下部会有一些发生融化,形成融亏区域,传热基面11的被加热处也会有一些传热基面11的材质发生融化,共同组成熔融金属液体,这时翅片侧边底面的位置会比未加热时向翅片中心靠近,且这时所述的翅片底面与所述翅片立面连接处与所述传热基面11之间存在第二间隙,有吸附作用存在就会有液体的金属液流进第二间隙中,从而在该第二间隙中熔融金属液体的热量很容易从翅片底面两侧的立面散发,从而形成与第一熔融部连接的第二熔融段。也即所述的翅片底面与所述翅片立面连接处与所述传热基面11之间有第二熔融段,该第二熔融段与所述第一熔融部连接,该第二熔融段与所述传热基面11熔接,或/和该熔融段与所述翅片熔接;该第二熔融段向所述底面的中心延伸。在一些实施例中,所述翅片相连处形成有与所述熔融部连接的第二熔融段,该第二熔融段与所述传热基面11熔接。从而该第二熔融段可以有效从传热基面11传递热量,通过翅片底面和立面的连接处高效的传递给翅片立面。在高能焊接过程中,该第二熔融段还处于液体时,很容易与翅片底面及立面熔接,且由于翅片底面与立面连接处与传热基面11之间存在第二间隙,而从翅片侧面流入的液体金属会延第二间隙向翅片底面和立面连接处向翅片中心延伸,等液体金属降温冷凝下来形成向所述翅片底面与立面连接处向翅片中心延伸的第二熔融段,向翅片底面和立面的中心延伸可以有效的扩大第二熔融段与翅片底面、立面,以及传热基面11接触的面积,可以有效的扩大从传热基面11传热的面积,同时,提高翅片与传热基面11之间的连接强度。
[0043] 在一些实施例中,如图2至图3所示,所述的翅片13包括连续的顶面、立面15和所述底面14,相邻所述底面14间隔的延所述传热基面11长度方向上设置,所述翅片底面14与所述传热基面1111之间有第一间隙,其中所述翅片的宽度与所述传热基面11的长度的比值范围为1/2至1/200,由于翅片底面14与所述传热基面1111之间有第一间隙,两者之间的换热性能较差,需要提高翅片中第一熔融部连接翅片和传热基面11的比例,当翅片宽度较大而换热器基面长度方向较小时,采用本发明的方式,会由于太多的翅片底面传热效率差,且形成翅片底面侧边的第一熔融部的长度过小,而显著降低换热组件的整体换热效率,所以在多个实施例中,该比值范围可以示1/3;1/8,1/25,1/110等,均有较高的换热效果。在一些实施例中,存在翅片顶面和翅片底面分别通过第一熔融部连接该顶面或底面熔接至传热基面的情况,是该传热结构放置位置不同形成的,在不同放置位置情况下,可以作为底面或顶面的技术方案,也认为采用了本发明的技术方案。
[0044] 在一些实施例中,只在翅片底面侧边与传热基面11或基面折边接触处进行高能焊接,从而降低高能焊接的能量消耗,具体如图2和图3所示。在另一些实施例中,高能焊接的焊枪是连续工作的,即如图4和图5所示,在相邻两所述翅片底面之间的传热基面11形成有第二熔融部,该第二熔融部与所述第一熔融部连接,且连接至第二熔融段;或相邻两所述翅片底面之间的所述基面折边形成有第二熔融部,该第二熔融部与所述第一熔融部连接,且连接至第二熔融段。且第二熔融部的中心高度与第一熔融部的中心高度相比,第一熔融部的中心更靠近对应翅片的中心。从而所述第一熔融部与翅片有更好的接触面积,进一步提高换热效能。同时,通过高能焊接形式对翅片之间的传热基面11或者基面折边进行加热融化,从而形成液体熔融金属,这部分熔融金属特别是靠近翅片立面与底面连接处与基面之间第二间隙情况下,一部分形成第二熔融部的液体金属也被吸附到该间隙中,从而增加了第二熔融段的换热面积,从而提高的换热效能;同时,通过高能焊接形式对翅片之间的传热基面11或者基面折边进行加热融化,从而形成液体熔融金属,这部分熔融金属特别是靠近翅片底面与基面之间第一间隙情况下,一部分形成第二熔融部的液体金属也被吸附到该间隙中,从而增加了第一熔融段的换热面积,从而提高的换热效能。
[0045] 一些实施例中,如图2、图3,图5至图6中,采用的是波纹翅片,其优点是采购方便技术成熟;在采用本发明技术方案的情况下,翅片还可以采用矩形翅片,梯形翅片等,由于对于翅片与传热基面11或基面折边之间的连接结构较长,可以有效提高底面侧边的长度,从而提高第一熔融部的长度,对于提高换热能效有利。而且,可以在所述翅片的立面上形成有冲缝,有利于提高空气侧的换热。
[0046] 一些实施例中,如图2和图3所述,所述翅片侧边的下部形成翅片融亏区域,该融亏区域的形成由于高能焊接过程中为了形成更多的熔融金属液体,以及保持液态熔融金属较长的时间,以激光焊接为例,激光焊枪的照射点会进行往复抖动,也即形成一定宽度的激光照射区域,以增加形成熔融金属液体的体积,同时使其保持液态较长的时间,以便熔融金属液体可以进行渗入和扩展。此处的翅片侧边的下部形成融亏区域,即翅片的立面侧边部分的被高能焊接熔融,贡献一些翅片材料形成熔融区域,可以有效提高熔融金属液体的量,从而扩大传热熔融体积,提高换热效率。该翅片融亏区域形成的上边缘与所述翅片底面的下缘间距H,该间距为1/5-1/80倍翅片高度;所述翅片侧边面的融亏距离为0.2至5mm;所述翅片立面侧边的下部与所述第一熔融部熔接,且所述连接面为曲面,该曲面朝向翅片中心处凸出。通过翅片下侧的立面和底面有一些融亏,虽然牺牲了一些向翅片立面传热的传热面积,不为本领域技术人员倾向采用,但是在本发明揭示的技术方案中,翅片立面侧边下部的融亏区域可以一定量提高熔融金属液的体积,进而可以增加第一熔融部、第一熔融段及第二熔融段与翅片底面,或者立面侧边的接触面积;,以及翅片立面侧边下部的融亏区域可以一定量提高熔融金属液的体积,进而可以增加第一熔融部、第一熔融段及第二熔融段与传热基面11或传热基面折边的接触面积;从而提高换热的能效。
[0047] 本发明还披露一种平行流换热器,其采用如上的实施例中提到的气液流体换热组件,该平行流换热器采用的换热壳体形成扁平液体流道,多个扁平液体流道间隔排列设置,所述翅片设置于相邻所述扁平液体流道之间,所述扁平液体流道的至少一端连接集流管。平行流换热器通过集流管向多个扁平液体流道供应和排出液体,多个扁平液体流道通过多排翅片进行换热把热量传送给空气或者从空气中获得热量。
[0048] 在一些实施例中,进一步的,翅片的顶面于位于其上的扁平液体流道的壳体接触,所述的且该翅片顶面的侧边于所述壳体底面的传热基面11贴近,且在所述贴近的结合处形成有连接所述顶面侧边和所述壳体底面传热基面11的第一熔融部;或所述翅片的顶面侧边与所述壳体底面传热基面折边贴近,且在所述贴近的结合处延传热基面折边延伸方向形成有连接所述顶面侧边和所述传热基面折边的第一熔融部。这样在扁平液体流道的顶部及底部的两侧均形成有强化换热的结构,更加有利于液体流体的换热。特别是,在扁平液体流道的下面存在液体冷媒时,如气液两相流情况下,液体由于重量的情况下会聚集在下部流动,这样通过翅片的顶面与侧边与所述壳体底面传热基面贴近,同时在所述贴近的结合处延传热基面折边延伸方向形成有连接所述顶面侧边和所述传热基面折边的第一熔融部,会强化扁平液体流道下部液体的换热,显著提高换热效率。
[0049] 下面结合一种电加热器中采用本发明披露的传热组件,以实现更好的电加热器散热的实施情况。具体的实施方式如下,参考图7至图11所示。
[0050] 本发明还披露一种电加热器10,如图8和图9所示,包括散热壳体,及设置在该散热壳体内的发热芯,所述散热壳体至少包括一向外传热的传热基面11;还包括翅片13,该翅片13有贴近所述传热基面11的底面14,以及与所述底面14相连接的立面15;所述的散热壳体包括传热基面11,其中所述翅片的底面14侧边与所述传热基面11贴近,且在所述翅片的底面侧边与所述传热基面结合处延长度方向形成有连接所述底面14侧边和所述传热基面11的第一熔融部20。这样第一熔融部20与传热基面11熔接,可以快速把散热基板的热量传递出来;同时,第一熔融部20和翅片的底面14侧边连接,可以通过底面,以及翅片的侧面把热量传递到翅片的立面上,从而可以高效的进行换热。以上的传热基面11与翅片底面在结合处通过第一熔融部熔接成一体,具有传热组件的核心结构特征。第一熔融部20同时连接翅片和散热基板使两者成为巩固的一体结构,具有较高的结构强度。其中,翅片的底面14贴近所述传热基面11是指两者之间存在间隙,虽然在加工过程中,会压紧波纹翅片和传热基面,但是固体存在较高的硬度,其间必然存在间隙,由于空气可以进入该间隙,形成较大的热阻,所以本领域的技术人员,在不采用特定手段情况下,是会认为这样接触的翅片底面和传热基面之间无法进行有效的传热,是本领域技术人员不倾向采用的技术手段。一般通过钎焊的形式使翅片底面和传热基面之间发生熔融焊接连接,从而破除间隙中的空气,实现好的换热效果。在本实施例中,传热基面与翅片之间的传热是主要是通过第一熔融部连接传热基面和连接翅片底面和立面并强化传热来实现,或者是后面会详述的第一熔融段,第二熔融段来强化传热,其余部分的底面与传热基面之间存在间隙,传热能力很小。
[0051] 其中,散热壳体围成容置腔24,该容置腔24中设置发热芯,该发热芯可以是电阻丝也可以是PTC发热件,采用本实施例的熔接结构,与背景技术中的PTC电加热器比较,可以直接把翅片焊接在散热壳体外部,而不需要另外钎焊翅片和散热片,减少散热片部件;另一方面,不再需要散热片与散热壳体外部通过胶粘且自发热使其粘在一起,减少了胶层的传热阻力,以及胶层对于可靠性和杂质添加的问题。
[0052] 一些实施例中,如图10和图11所示,电加热器包括散热壳体,及设置在该散热壳体内的发热芯23(图中未示出),所述散热壳体至少包括一向外传热的传热基面11;还包括翅片13,该翅片13有贴近所述传热基面11的底面14,以及与所述底面14相连接的立面15;所述的散热壳体包括传热基面11,其中所述翅片的侧边与所述传热基面折边12贴近,且在所述贴近的结合处延侧边延伸方向形成有连接所述底面14侧边和所述传热基面折边12的第一熔融部20。基面折边12是由传热基面11与相邻壳体立面形成折边的形式,由于该折边处形成截面为直角,在高能焊接情况下,可以供给更多的金属熔融液体,所以在焊接结构式基面折边12情况下,会产生更多的金属熔融物,从而提高第一熔融部的体积,也进一步扩展液体金属延间隙向远处延伸,以扩大接触面积提高换热面积及连接巩固性。这样第一熔融部20与基面折边12熔接,可以快速把换热基板的热量从传热基面折边水平和竖直两个面传递出来;同时,第一熔融部20和翅片的底面14侧边连接,可以通过底面,以及翅片的侧面把热量传递到翅片的立面上,从而可以高效的进行换热。同时第一熔融部20同时连接翅片和基板折边12使两者成为巩固的一体结构,具有较高的结构强度。其中,翅片的底面14贴近所述传热基面折边12是指两者之间存在间隙,虽然在加工过程中,会压紧波纹翅片和传热基面,但是固体存在较高的硬度,其间必然存在间隙,由于空气可以进入该间隙,形成较大的热阻,所以本领域的技术人员,在不采用特定手段情况下,是会认为这样接触的翅片底面和传热基面之间无法进行有效的传热,是本领域技术人员不倾向采用的技术手段。一般通过钎焊的形式使翅片底面和传热基面之间发生熔融焊接连接,从而破除间隙中的空气,实现好的换热效果。
[0053] 其中,散热壳体围成容置腔24,该容置腔24中设置发热芯,该发热芯可以是电阻丝也可以是PTC发热件,采用本实施例的熔接结构,与背景技术中的PTC电加热器比较,可以直接把翅片焊接在散热壳体外部,而不需要另外钎焊翅片和散热片,减少散热片部件;另一方面,不再需要散热片与散热壳体外部通过胶粘且自发热使其粘在一起,减少了胶层的传热阻力,以及胶层对于可靠性和杂质添加的问题。
[0054] 本实施例的生产制造过程说明第一熔融部的形成,首先翅片和传热基面11的材料是熔点相似的金属,在本发明的一些实施例中,采用的是以铝材为主体的合金。具体的,通过工装把波纹翅片固定压紧在传热基面的预定位置,并且把翅片底面与传热基面的接触面设置成竖直方向,通过有保护气的高能焊接对准翅片底面与传热基面的接触面,即以传热基面为基础,同时确保翅片底面与传热基面的间隙被高能焊接融化,同时形成第一熔融部。由于高能焊接通过集中能量使得金属待加工表面形成有局部的熔融区域,且该熔融区域内金属液体保持较短时间的流动性,并且在停止能量供应后,自然温降熔融区域金属液体固化。实际加工过程中,当高温加热情况下,翅片侧边的下部会有一些发生融化,传热基面的被加热处也会有一些传热基面的材质发生融化,共同组成熔融金属液体,这时翅片侧边底面的位置会比未加热时向翅片中心靠近,且这时翅片侧边处的底面与传热基面之间存在第一间隙,有吸附作用存在就会有液体的金属液流进第一间隙中,从而在该第一间隙中热量很容易从翅片底面两侧的立面散发,从而形成与第一熔融部连接的第一熔融段。即所述翅片侧边处的底面与所述传热基面11形成第一熔融段,该第一熔融段与所述第一熔融部连接,且该第一熔融段与所述传热基面11熔接,或/和该第一熔融段与所述翅片熔接。这样散热基板中热量很容易从第一熔融段通过翅片底面的两侧散热给气体流体,同时第一熔融部连接的第一熔融段进一步扩大了传热通路,把翅片侧边外侧的热量通过第一熔融部接力,传递到第一熔融段,从而传递给翅片的立面,利于通过翅片立面向翅片的中心区域扩散,而提高传热效率。在高能焊接过程中,第一熔融段还处于液体时,很容易与翅片底面熔接,且由于翅片底面与传热基面之间存在第一间隙,而从翅片底面一侧流入的液体金属会延第一间隙向翅片底面中心延伸,等液体金属降温冷凝下来形成向所述翅片底面的中心延伸的第一熔融段,向翅片底面的中心延伸可以有效的扩大第一熔融段与翅片底面,以及传热基面接触的面积,可以有效的扩大从传热基面传热的面积,同时,提高翅片与传热基面之间的连接强度。
[0055] 在一些实施例中,在翅片立面与翅片底面的连接处会靠近传热基面,如图8和图9中的波纹翅片,或者其他实施例中的正弦波翅片、矩形翅片都会有连接处接近传热基面的情况。即在所述的翅片底面与所述翅片立面连接处与所述传热基面之间有第二间隙,当高能焊接通过集中能量使得金属待加工表面形成有局部的熔融区域,且该熔融区域内金属液体保持较短时间的流动性,并且在停止能量供应后,自然温降熔融区域金属液体固化。实际加工过程中,当高温加热情况下,翅片侧边的下部会有一些发生融化,形成融亏区域,传热基面的被加热处也会有一些传热基面的材质发生融化,共同组成熔融金属液体,这时翅片侧边底面的位置会比未加热时向翅片中心靠近,且这时所述的翅片底面与所述翅片立面连接处与所述传热基面之间存在第二间隙,有吸附作用存在就会有液体的金属液流进第二间隙中,从而在该第二间隙中热量很容易从翅片底面两侧的立面散发,从而形成与第一熔融部连接的第二熔融段。也即所述的翅片底面与所述翅片立面连接处与所述传热基面11之间有第二熔融段,该第二熔融段与所述第一熔融部连接,该第二熔融段与该第二熔融段与所述传热基面11熔接,或/和该熔融段与所述翅片熔接;该第二熔融段向所述底面的中心延伸。从而该第二熔融段可以有效从传热基面传递热量,通过翅片底面和立面的连接处高效的传递给翅片立面。在高能焊接过程中,该第二熔融段还处于液体时,很容易与翅片底面及立面熔接,且由于翅片底面与立面连接处与传热基面之间存在第二间隙,而从翅片侧面流入的液体金属会延第二间隙向翅片底面和立面连接处向翅片中心延伸,等液体金属降温冷凝下来形成向所述翅片底面与立面连接处向翅片中心延伸的第二熔融段,向翅片底面和立面的中心延伸可以有效的扩大第二熔融段与翅片底面、立面,以及传热基面接触的面积,可以有效的扩大从传热基面传热的面积,同时,提高翅片与传热基面之间的连接强度。
[0056] 在一些实施例中,如图8至图11所示,所述的翅片13包括连续的顶面、立面15和所述底面14,相邻所述底面14间隔的延所述传热基面长度方向上设置,所述翅片底面14与所述传热基面11之间有第一间隙,其中所述翅片的宽度与所述传热基面的长度的比值范围为1/2至1/2000,由于翅片底面14与所述传热基面11之间有第一间隙,两者之间的换热性能较差,需要提高翅片中第一熔融部连接翅片和传热基面的比例,当翅片宽度较大而换热器基面长度方向较小时,采用本发明的方式,会由于太多的翅片底面传热效率差,且形成翅片底面侧边的第一熔融部的长度过小,而显著降低电加热器的整体散热效率,在多个实施例中,该比值范围可以示1/5;1/8,1/25,1/110等,均有较高的换热效果。
[0057] 在一些实施例中,只在翅片底面侧边与传热基面11或基面折边接触处进行高能焊接,从而降低高能焊接的能量消耗,具体如图3和图2所示。在另一些实施例中,高能焊接的焊枪是连续工作的,即如图10和图11所示,在相邻两所述翅片底面之间的传热基面形成有第二熔融部,该第二熔融部与所述第一熔融部连接,且连接至第二熔融段;相邻两所述翅片底面之间的所述基面折边形成有第二熔融部,该第二熔融部与所述第一熔融部连接,且连接至第二熔融段。且第二熔融部的中心高度与第一熔融部的中心高度相比,第一熔融部的中心更靠近对应翅片的中心。从而所述第一熔融部与翅片有更好的接触面积,进一步提高散热效能。同时,通过高能焊接形式对翅片之间的传热基面或者基面折边进行加热融化,从而形成液体熔融金属,这部分熔融金属特别是靠近翅片立面与底面连接处与基面之间第二间隙情况下,一部分形成第二熔融部的液体金属也被吸附到该间隙中,从而增加了第二熔融段的换热面积,从而提高的换热效能;同时,通过高能焊接形式对翅片之间的传热基面或者基面折边进行加热融化,从而形成液体熔融金属,这部分熔融金属特别是靠近翅片底面与基面之间第一间隙情况下,一部分形成第二熔融部的液体金属也被吸附到该间隙中,从而增加了第一熔融段的换热面积,从而提高的换热效能。
[0058] 一些实施例中,如图8至图11中,采用的是波纹翅片,其优点是采购方便技术成熟;在采用本发明技术方案的情况下,翅片还可以采用矩形翅片,梯形翅片等,由于对于翅片与传热基面或基面折边之间的连接结构较长,可以有效提高底面侧边的长度,从而提高第一熔融部的长度,对于提高散热能效有利。而且,可以在所述翅片的立面上形成有冲缝,有利于提高空气侧的换热。
[0059] 一些实施例中,如图8和图9所述,所述翅片侧边的下部形成翅片融亏区域,该融亏区域的形成由于高能焊接过程中为了形成更多的熔融金属液体,以及保持液态熔融金属较长的时间,以激光焊接为例,激光焊枪的照射点会进行往复抖动,也即形成一定宽度的激光照射区域,以增加形成熔融金属液体的体积,同时使其保持液态较长的时间,以便熔融金属液体可以进行渗入和扩展。该翅片融亏区域形成的上边缘与所述翅片底面的下缘间距H,该间距为1/5-1/80倍翅片高度;所述翅片侧边面的融亏距离为0.2至5mm;所述翅片立面侧边的下部与所述第一熔融部熔接,且所述连接面为曲面,该曲面朝向翅片中心处凸出。通过翅片下侧的立面和底面有一些融亏,虽然牺牲了一些向翅片立面传热的传热面积,不为本领域技术人员倾向采用,但是在本发明揭示的技术方案中,翅片立面侧边下部的融亏区域可以一定量提高熔融金属液的体积,进而可以增加第一熔融部、第一熔融段及第二熔融段与翅片底面,或者立面侧边的接触面积;,以及翅片立面侧边下部的融亏区域可以一定量提高熔融金属液的体积,进而可以增加第一熔融部、第一熔融段及第二熔融段与传热基面或传热基面折边的接触面积;从而提高换热的能效。
[0060] 在一些实施例中,如图8至图11所示,在电加热器的翅片的两侧与所述传热基面/所述基面折边之间形成如上述实施例中的如第一熔融部,第二熔融部,第一熔融段,第二熔融段等传热和连接结构。而且,如图8至图11所述,散热壳体包含上面的传热基面或者基面折边,还包括下面的传热基面或者基面折边,其下部的传热基面或者基面折边也形成有如上述实施例中的如第一熔融部,第二熔融部,第一熔融段,第二熔融段等传热和连接结构。即多个传热基面和/或传热基面折边形成有如上公开的传热和连接结构。
[0061] 本发明还披露一种空气加热器,包括如上述实施例中的电加热器,所述翅片13用于给空气换热,所述的传热基面围11成容置腔24,用于设置PTC电加热芯。可参照图7所示,进一步的,容置腔24内的PTC电加芯体的上下设置有电极片,在电极片外包裹有绝缘纸,电源通过电极片给PTC电加热芯体供电。且在容置腔24中对应左右两侧位置上下传热基面对应的PTC电加热芯加热能力要大于散热基板中间区域对应的PTC加热芯体的加热能力,由于采用本发明披露的散热结构,散热壳体左右两侧位置上下传热基面的散热能力最强,所以此处有较大制热量情况下,也可以较好的散发出去。而散热基板中间区域与其对应的翅片与基面之间存在间隙,散热较差,减小对应处PTC电加热芯的发热能力,可以避免局部出现高温,而影响空气加热器的可靠性。在本说明书的描述中,参考术语“第一实施例”、“第二实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体方法、装置或者特点包含于本发明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必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、方法、装置或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0062] 以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
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