具体实施方式

图1是根据本申请一个实施例的带二次翅片的微通道换热器的剖面结构示意图。图2是图1中带二次翅片的微通道换热器的微通道流道俯视剖面结构放大示意图。图3是沿图1中的剖切线A-A截取的示意性剖视图，其中示出了带二次翅片的微通道换热器的常规尺寸通道侧剖面。

如图1所示，还可参见图3，本申请提供了一种带二次翅片的微通道换热器，形成在流道中，流道具有流道外壁1，所述带二次翅片的微通道换热器包括至少一换热器单元。每一换热器单元包括：主翅片基座2、主翅片5、二次翅片6、冷端流道3和热端流道4。主翅片基座2与所述流道外壁1固定，用作主要承力件，主翅片基座2的内部刻有凹槽，形成冷端流道3。主翅片5数量为多个，呈间隔的连接在所述主翅片基座2上。二次翅片6数量为多个，每一个二次翅片6套在所述主翅片5上，多个二次翅片6呈间隔布置。其中，所述主翅片5、所述二次翅片6和所述流道外壁1配合形成热端流道4。所述热端流道4为常规尺寸通道。所述冷端通道为微通道。

本申请的工作原理为：

1)低压热端气体流入热端流道4，主要与二次翅片6接触进行对流换热。二次翅片6与主翅片5以导热方式将热量从二次翅片6横向传向主翅片5，

2)主翅片5再以导热方式纵向加热主翅片基座2，

3)主翅片基座2内部与冷端流道3对流换热。整个换热过程中，固体结构之间的连接均为紧密焊接，因此可忽略其接触热阻。

本申请的带二次翅片的微通道换热器，其中的每一换热器单元包括主翅片基座2、主翅片5、二次翅片6、冷端流道3和热端流道4，热端流道4为常规尺寸通道，冷端通道为微通道。本申请使用二次翅片6进行换热，在不过多增重的情况下大幅扩展换热面积，实现充分换热；采用了分离式多流程设计，在不影响紧凑度的前提下提升的换热总量和换热效率。可见，本申请是在传统的管翅式换热器结构基础上，提出一种带二次翅片的微通道换热器，可实现小流量流体与常规流量流体间的换热，具有结构紧凑，适应小流量，换热面积大，制造成本低的特点。解决了现有微通道换热器无法与常规体积流量流体换热的问题。

进一步地，本实施例中，如图1所示，每一换热器单元中的主翅片基座2与流道外壁1间紧密连接，不存在间隙，作为主要承力结构；每一换热器单元中的主翅片基座2与主翅片5紧密焊接，二者间不存在接触热阻；每一换热器单元中的主翅片5与二次翅片6紧密焊接，二者间不存在接触热阻。

如图3所示，所述换热器单元的数量为多个，多个换热单元沿所述流道外壁1的轴向等距排列。本实施例中，所述换热器单元的数量为两个，两个换热单元沿流道外壁1轴向等距排列。每个换热单元的结构相同，每个换热单元的主翅片基座2固定于流道外壁1上，而其中的冷端流道3均垂直于图示角度通向外壁之外，并用同样流道尺寸和形状的弯管相连接。

在一般的管翅式换热器中，可以通过将一根管制成多流程流道来增加流体流过的距离，延长换热时间。但在微通道换热器中，常规尺寸流道和微通道流道的质量流量相差2到3个数量级，微通道内的流体在单个流程内温度变化很大。为了防止不同流程的流体之间换热，将各个流程分割开来可以提升最终出口处流体的换热量。

更具体地，本实施例中，所述主翅片基座2、所述主翅片5与所述二次翅片6的合计投影面积不超过流道面积的50％，以免堵塞热端流道4。

更具体地，本实施例中，如图1所示，所述主翅片基座2横向设置与所述流道中，每一主翅片5垂直于所述主翅片基座2，每一个二次翅片6与所述主翅片基座2相平行，使得所述热端流道4呈网格，以尽量扩展换热面积和增大扰流度，

为了在不损失紧凑度或不增重的前提下扩展低压流体换热面积。

进一步地，主翅片基座2作为主要承力结构，主翅片5和二次翅片6均不受力，因此可以尽可能地轻薄从而增大换热面积/体积比，加强紧凑性。

进一步地，二次翅片6可以向流体流向方向伸展，在不显著增加流阻的情况下增加换热面积。

进一步地，在加工工艺允许的情况下，二次翅片6上可以再额外添加更小型的翅片，采用分形体形状设计进一步加强换热。添加的翅片仍算作二次翅片6。

更具体地，本实施例中，每一主翅片5为圆粗针翅结构，以降低换热器内部的传热热阻；每一个二次翅片6为扁平薄板，以增大本申请与流体之间的换热面积。

具体地，如图2所示，所述冷端流道3形状配置成能在不增长空间长度的情况下扩展流程的形状。进一步地，所述冷端流道3为蛇形、人字形或锯齿形等可以破坏边界层的形状，以缓解微通道小水力直径条件下流动充分发展段的边界层过厚情况，从而改善换热条件。本实施例中，冷端流道3位于主翅片基座2内部，由铣刀铣成蛇形槽道，以此在增长流程的同时尽可能保持结构紧凑。

进一步地，参见图2，主翅片基座2上下表面之间刻有高压的冷端流道3。高压流体流经其中进行换热。所述冷端流道3的水力直径D_h不应超过1mm，以维持流体的高压状态，防止其膨胀产生压损。水力直径D_h的计算式为：

其中A为该实施例中冷端流道3截面积，S为该实施例中冷端流道3截面湿周长。

综上所述，本申请采用了二次翅片6扩展换热面积同时不降低紧凑度，采用弯曲形状的微通道流道破坏边界层形成同时维持流体高压状态，采用分离式多流程流道解决了不同流程流体间换热造成的效率降低问题，通过解决以上三点问题实现了微通道/常规尺寸通道流体间的换热。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。