一種內燃機車用散熱器的製作方法

2023-05-05 08:42:16

專利名稱：一種內燃機車用散熱器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種散熱器，特別是關於一種內燃機車用散熱器。
背景技術：
冷卻系統是內燃機車的重要組成部分，其作用是使機車維持在最佳工作溫度。 機車上的冷卻問題是一個極其重要的問題，它直接影響著柴油機和傳動裝置的功率 發揮、工作效率、可靠性，以及零部件的使用壽命。隨著機車向高速大功率的方向 發展，冷卻裝置的改進顯得非常重要，散熱器又是冷卻系統的重要部件，其綜合性 能直接影響著冷卻系統的冷卻能力。過去的散熱器基本上是管帶式結構，由於散熱
器中的冷卻芯要經過32(TC賠燒，會改變銅片及銅管的物理性能，最後還要進行釺 焊，更是使銅管的物理性能下降，因此使用一段時間後會出現漏水等質量問題，導 致散熱器性能下降，容易使機車發生故障。還有一種用管帶式散熱器的銅管制作的 脹管式散熱器，由於其所用銅管截面狹小(2X10mra)，並且水在70°C以上出現結垢 的原因，在銅管內壁形成水垢後其散熱性能大幅度下降。因此對散熱器單節結構進 行改造，提高其散熱性能成為一個很重要的課題。 發明內容
針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種換熱效率高，性能穩定可靠，不 易結垢的內燃機車用散熱器。
為實現上述目的，本實用新型採取以下技術方案 一種內燃機車用散熱器，其 特徵在於它包括若干垂向並排安裝在被冷卻設備上的散熱器單節，每一散熱器單 節包括一由上下管板和左右兩側護板圍成的箱體，在所述箱體的上下兩端分別設置 一個水蓋，所述兩水蓋分別設置有一連接被散熱源的水口，所述水蓋上還設置有與 所述被冷卻設備安裝的連接孔；在所述箱體內水平設置有多層冷卻片，在所述上下 管板和冷卻片上，對應設置有若干冷卻管安裝孔，在每一所述冷卻管安裝孔的附近 對稱設置有一對牛角形的輔助散熱孔，在每一個所述對應設置的冷卻管安裝孔中垂 向通過脹接方式連接一冷卻管。
所述冷卻管安裝孔的邊緣向所述冷卻片的表面凸起。
所述冷卻管安裝孔的邊緣向上凸起的高度為2mm。
所述輔助散熱孔的邊緣向所述冷卻片的一面凸起，該凸起的高度低於所述冷卻 管安裝孔邊緣的凸起高度。所述冷卻管安裝孔呈棋盤狀整齊分布，相鄰兩排之間的冷卻管安裝孔相互交錯 設置。
所述冷卻管採用圓銅管。
本實用新型由於採取以上技術方案，其具有以下優點1、本實用新型在冷卻 管的附近設置牛角形的輔助散熱孔，不但有效地降低了散熱器的風阻，而且起到了 充分擾流的作用，有效地提高了柴油機的傳熱係數和換熱效率。2、本實用新型將 管板、冷卻片與冷卻管採用脹接的方式，使冷卻管與管板和冷卻片充分接觸，與已 有技術相比，不但連接更牢固，密封性好，不會造成漏水，而且有效地提高了散熱 器的穩定性和可靠性。3、本實用新型的冷卻管採用圓銅管而不是扁銅管，因此管
路流通性好，散熱面積大，管內不容易結垢，對整個柴油機的性能有很大提高。4、
本實用新型由於在冷卻片的安裝孔的邊緣設置了凸起，因此可以使冷卻片與冷卻管
的接觸面積加大，散熱效果更好；同時由於在冷卻片的輔助散熱孔的邊緣設置了凸 起，因此使其具有較好的風嚮導流作用，進一步加強了擾流作用提高換熱效率。

圖1是本實用新型散熱器單節結構示意圖 圖2是圖1的俯視示意圖
圖3是本實用新型冷卻片(及上下管板)開孔結構示意圖 圖4是本實用新型每一組冷卻管安裝孔和輔助散熱孔結構示意圖具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進行詳細的描述。
如圖1、圖2所示，本實用新型的散熱器由若干垂向並排安裝的散熱器單節A 組成，每個散熱器單節A的箱體1由上、下管板2和兩側護板3圍成，在箱體1內 自上而下水平設置有多層冷卻片4，相鄰冷卻片4之間的間隔為2mm(並不限於此)， 在上、下管板2和冷卻片4上，垂向穿設有若干冷卻管5，在箱體1兩端的管板2 上分別通過螺釘6連接一水蓋7，兩水蓋7上分別設置有一與被散熱源連接的水口 8，每一水口 8的兩側分別設置有與被冷卻設備安裝的連接孔9。
如圖3、圖4所示，上述實施例中，在兩管板2和各冷卻片4上分別對應設置 有圓形的冷卻管安裝孔10，每個安裝孔10邊緣的一面(上面或下面)均衝壓有2mm 高的凸起，該凸起確定了各冷卻片4之間的間距，同時可以增大冷卻片4與冷卻管 5之間的接觸面積。每個安裝孔10的一側附近對稱設置有兩個呈牛角狀的輔助散熱 孔11，每個輔助散熱孔11的邊緣，與安裝孔10凸起相同的一面(上面或下面)也 衝壓有一凸起，該凸起的高度低於安裝孔邊緣的凸起。當空氣通過輔助散熱孔11時，會產生一定的導流作用，進而在冷卻片2上形成方向各異的氣流，使擾流更充 分。本實用新型的安裝孔10呈棋盤狀整齊分布，相鄰兩排之間的安裝孔10是相互
交錯設置的，即安裝孔是隔一個設置一個， 一個安裝孔10相鄰的四個位置不設置 安裝孔IO，這樣既可以使安裝孔10的密度不會過大，又可以充分利用散熱空間。
本實用新型在冷卻片4與冷卻管5連接時不是採用的焊接方式，而是採用脹接 方式。比如，本實施例中的冷卻管5採用d)10X0.75mm的圓銅管，首先將冷卻管5 插設在管板2和冷卻片4對應設置的安裝孔10中，然後將直徑為4) 8. 732的鋼球裝 入4)8. 5mm的冷卻管5有工藝頭的一端， 一管一粒放入，然後利用液壓脹管機及快 速夾頭，對準冷卻管5有鋼珠的一端進行打壓，鋼球在高壓作用下，從冷卻管5沒 有工藝頭的一端擠出，即可完成脹接過程。完成脹接的冷卻管5與上、下管板2及 各冷卻片4充分接觸，能承受10kg的壓力而不洩漏，保證了散熱器性能的穩定性 和可靠性。
本實用新型使用時，將機車散熱器的各散熱器單節A並排安裝在被冷卻設備上， 從每一個散熱器單節A底部的水蓋7的水口 8流進需要冷卻的熱源介質，從暴露出 冷卻片4和冷卻管5的正面吹冷空氣，熱源介質經過冷卻管5冷卻和冷卻片4散熱 後，從每一個散熱器單節A頂部的水蓋7的水口8流出，回到被冷卻熱源，如此循 環往復，達到液體被冷卻的目的。
權利要求1、一種內燃機車用散熱器，其特徵在於它包括若干垂向並排安裝在被冷卻設備上的散熱器單節，每一散熱器單節包括一由上下管板和左右兩側護板圍成的箱體，在所述箱體的上下兩端分別設置一個水蓋，所述兩水蓋分別設置有一連接被散熱源的水口，所述水蓋上還設置有與所述被冷卻設備安裝的連接孔；在所述箱體內水平設置有多層冷卻片，在所述上下管板和冷卻片上，對應設置有若干冷卻管安裝孔，在每一所述冷卻管安裝孔的附近對稱設置有一對牛角形的輔助散熱孔，在每一個所述對應設置的冷卻管安裝孔中垂向通過脹接方式連接一冷卻管。
2、 如權利要求1所述的一種內燃機車用散熱器，其特徵在於所述冷卻管安 裝孔的邊緣向所述冷卻片的表面凸起。
3、 如權利要求2所述的一種內燃機車用散熱器，其特徵在於所述冷卻管安 裝孔的邊緣向上凸起的高度為2mm。
4、 如權利要求1或2或3所述的一種內燃機車用散熱器，其特徵在於所述 輔助散熱孔的邊緣向所述冷卻片的一面凸起，該凸起的高度低於所述冷卻管安裝孔 邊緣的凸起高度。
5、 如權利要求1或2或3所述的一種內燃機車用散熱器，其特徵在於所述 冷卻管安裝孔呈棋盤狀整齊分布，相鄰兩排之間的冷卻管安裝孔相互交錯設置。
6、 如權利要求4所述的一種內燃機車用散熱器，其特徵在於所述冷卻管安裝孔呈棋盤狀分布，相鄰兩排之間的冷卻管安裝孔相互交錯設置。
7、 如權利要求1或2或3或6所述的一種內燃機車用散熱器，其特徵在於 所述冷卻管採用圓銅管。
8、 如權利要求4所述的一種內燃機車用散熱器，其特徵在於所述冷卻管採用圓銅管。
9、 如權利要求5所述的一種內燃機車用散熱器，其特徵在於所述冷卻管採用圓銅管。
專利摘要本實用新型涉及一種內燃機車用散熱器，其特徵在於它包括若干垂向並排安裝在柴油機上的散熱器單節，每一散熱器單節包括一由上下管板和左右兩側護板圍成的箱體，在所述箱體的上下兩端分別設置一個水蓋，所述兩水蓋分別設置有一連接被散熱源的水口，所述水蓋上還設置有與所述柴油機安裝的連接孔；在所述箱體內水平設置有多層冷卻片，在所述上下管板和冷卻片上，對應設置有若干冷卻管安裝孔，在每一所述冷卻管安裝孔的附近對稱設置有一對牛角形的輔助散熱孔，在每一個所述對應設置的冷卻管安裝孔中垂向通過脹接方式連接一冷卻管。本實用新型不但有效地降低了散熱器的風阻，冷卻效果好，而且充分擾流的作用，提高了柴油機的傳熱係數和換熱效率，對整個柴油機的性能有很大提高。
文檔編號F28F9/22GK201129941SQ200720190270
公開日2008年10月8日 申請日期2007年11月20日 優先權日2007年11月20日
發明者陳朝輝 申請人:中國北車集團北京二七機車廠有限責任公司