CN103541804B - 一种带水室整流罩的汽车散热器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽车散热器技术领域，具体涉及一种带水室整流罩的汽车散热器。包括散热室，散热室上部设置有上水室，散热室下部设置有下水室，其特点是所述的散热室与上水室之间设置有上整流罩，散热室与下水室之间设置有下整流罩，上水室上设置有入水口，下水室上设置有出水口，散热室内还设置有扁管和散热带，上整流罩和下整流罩与扁管连接处设置有设置有整流孔，其在上下水室内部增加一个整流罩，有效均化扁管入口流速，克服应力集中现象，使从上水室流入散热器扁管内的冷却液能够实现均匀流动，避免了扁管爆裂。
Description
技术领域
本发明涉及汽车散热器技术领域，具体涉及一种带水室整流罩的汽车散热器。
背景技术
汽车散热器是汽车水冷发动机冷却系统中不可缺少的重要部件，通过散热器扁管内部的冷却液在内部循环以及外部风扇运转形成的强制对流换热，带走大量的热能，使发动机在常见的工况下都能够进行正常工作，防止发动机的过冷或者过热。传统的散热器由防冻液入口、出口、上下水室、扁管、散热带等部分构成，扁管位于上下水室中间，散热带位于各扁管之间。从发动机系统流过来的高温防冻液从入口流入上水室，再流经散热扁管，扁管外的散热带起到增加散热面积强化传热的作用，从扁管流出的流体进入下水室，再经出口流出散热器，返回发动机系统。其上下水室仅是一个较大的空腔，没有其他部件。当流体通过入口进入上水室时，根据流体力学分析，流体在水室入口会形成旋涡，导致在各个扁管入口出流体的压力分布不均匀，从而使扁管内流体的流速分布也不均匀，从而影响散热器的散热量，更重要的是，影响散热器扁管的强度。因为散热器属发动机的冷却系统，在发动机工作时处于不断的振动状态，再加上路况形成的振动，使散热器扁管承受较大的振动应力，由于扁管内流体流速不均会产生应力分布不均匀，从而导致应力集中，运行一段时间后就会出现扁管爆裂等现象，其爆裂的位置与散热器水室上流体入口及出口位置有关。
发明专利“带水室整流挡板的汽车散热器201110334905.9”公开了一种水室整流件，其散热器进口与出口在同一侧，在冷却液出口设置整流挡板，挡板上开有倒T型开口，设置整流挡板的主要目的是调整冷却液流量，合理分配冷却液在散热器不同区域的冷却扁管内的流动，避免现有技术中短路区的现象发生，以实现冷却液的均匀流动。但是由于冷却液进入水室，相当于流体从圆管进入突扩管道，并且流向也要发生了变化，因此，水室内的流动较复杂，水室中有多处旋涡存在，其不能将上水室中的旋涡消除，从而无法避免流动不均匀性。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的存在涡流，流动不均匀的缺陷提供一种带水室整流罩的汽车散热器，从而有效解决现有技术中存在的缺陷。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：所述的一种带水室整流罩的汽车散热器，包括散热室，散热室上部设置有上水室，散热室下部设置有下水室，其特点是所述的散热室与上水室之间设置有上整流罩，散热室与下水室之间设置有下整流罩，上水室上设置有入水口，下水室上设置有出水口，散热室内还设置有扁管和散热带，上整流罩和下整流罩与扁管连接处设置有设置有整流孔。
所述的上整流罩安装在上水室中冷却液入口与扁管连接芯体之间，所述的下整流罩安装在冷却液出口与散热器扁管连接芯体之间，上整流罩和下整流罩上的整流孔分别与扁管对应相通，实现冷却液在扁管的均匀流动，从而保证散热器的散热性能，提高强度及使用寿命。
所述的上整流罩上的整流孔为大小按照距入水口的距离进行分配的圆孔，沿上整流罩平面宽度方向为等分设置的六排圆孔，与入水口位置对应处的圆孔直径最小，依次向两侧逐渐增大，最小圆孔直径为上整流罩宽度的1/18，最大圆孔直径为最小圆孔直径的两倍，最小圆孔与最外侧圆孔之间的圆孔直径按等差数列递增，所述的下整流罩上的整流孔为大小按照距出水口的距离进行分配的圆孔，沿上整流罩平面宽度方向为等分设置的六排圆孔，与出水口位置对应处的圆孔直径最小，依次向两侧逐渐增大，最小圆孔直径为上整流罩宽度的1/18，最大圆孔直径为最小圆孔直径的两倍，最小圆孔与最外侧圆孔之间的圆孔直径按等差数列递增，使冷却介质均匀流入散热器扁管内部。
所述的上整流罩和下整流罩为铝合金整体式结构。
本发明的有益效果是：所述的一种带水室整流罩的汽车散热器，其在上下水室内部增加一个整流罩，有效均化扁管入口流速，克服应力集中现象，使从上水室流入散热器扁管内的冷却液能够实现均匀流动，避免了扁管爆裂。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明结构原理示意图；
图2是本发明图1的左视结构原理示意图；
图3是本发明图1中的上整流罩结构原理示意图。
图中：1.散热室；2.上水室；3.下水室；4.上整流罩；5.扁管；6.散热带；7.入水口；8.出水口；9.整流孔；10.下整流罩。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1至3所示，所述的一种带水室整流罩的汽车散热器，包括散热室1，散热室1上部设置有上水室2，散热室1下部设置有下水室3，其特点是所述的散热室1与上水室2之间设置有上整流罩4，散热室1与下水室3之间设置有下整流罩10，上水室2上设置有入水口7，下水室3上设置有出水口8，散热室1内还设置有扁管5和散热带6，上整流罩4和下整流罩10与扁管5连接处设置有设置有整流孔9。
进一步，所述的上整流罩4安装在上水室中冷却液入口与扁管连接芯体之间，所述的下整流罩10安装在冷却液出口与散热器扁管连接芯体之间，上整流罩4和下整流罩10上的整流孔分别与扁管对应相通，实现冷却液在扁管的均匀流动，从而保证散热器的散热性能，提高强度及使用寿命。
进一步，所述的上整流罩4上的整流孔9为大小按照距入水口的距离进行分配的圆孔，沿上整流罩4平面宽度方向为等分设置的六排圆孔，与入水口位置对应处的圆孔直径最小，依次向两侧逐渐增大，最小圆孔直径为上整流罩宽度的1/18，最大圆孔直径为最小圆孔直径的两倍，最小圆孔与最外侧圆孔之间的圆孔直径按等差数列递增，所述的下整流罩10上的整流孔为大小按照距出水口的距离进行分配的圆孔，沿上整流罩平面宽度方向为等分设置的六排圆孔，与出水口位置对应处的圆孔直径最小，依次向两侧逐渐增大，最小圆孔直径为上整流罩宽度的1/18，最大圆孔直径为最小圆孔直径的两倍，最小圆孔与最外侧圆孔之间的圆孔直径按等差数列递增，使冷却介质均匀流入散热器扁管内部。
进一步，所述的上整流罩和下整流罩10为铝合金整体式结构。
所述的一种带水室整流罩的汽车散热器，其根据流体动力学仿真与实验测试结果分析可知，经过整流罩的调整，使上水室内流过整流罩后的防冻液流动较均匀，旋涡消失，散热扁管内的流速分布更均匀，其在保证基本散热的基础上进行改进，对冷却液在散热器扁管内的流动散热进行了优化，避免出现冷却液扁管内分布不均的问题，散热性能得到提升。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种带水室整流罩的汽车散热器，包括散热室，散热室上部设置有上水室，散热室下部设置有下水室，其特征是所述的散热室与上水室之间设置有上整流罩，散热室与下水室之间设置有下整流罩，上水室上设置有入水口，下水室上设置有出水口，散热室内还设置有扁管和散热带，上整流罩和下整流罩与扁管连接处设置有设置有整流孔；
所述的上整流罩安装在上水室中冷却液入口与扁管连接芯体之间，所述的下整流罩安装在冷却液出口与散热器扁管连接芯体之间，上整流罩和下整流罩上的整流孔分别与扁管对应相通；
所述的上整流罩上的整流孔为大小按照距入水口的距离进行分配的圆孔，沿上整流罩平面宽度方向为等分设置的六排圆孔，与入水口位置对应处的圆孔直径最小，依次向两侧逐渐增大，最小圆孔直径为上整流罩宽度的1/18，最大圆孔直径为最小圆孔直径的两倍，最小圆孔与最外侧圆孔之间的圆孔直径按等差数列递增，所述的下整流罩上的整流孔为大小按照距出水口的距离进行分配的圆孔，沿上整流罩平面宽度方向为等分设置的六排圆孔，与出水口位置对应处的圆孔直径最小，依次向两侧逐渐增大，最小圆孔直径为上整流罩宽度的1/18，最大圆孔直径为最小圆孔直径的两倍，最小圆孔与最外侧圆孔之间的圆孔直径按等差数列递增。
2.如权利要求1所述的一种带水室整流罩的汽车散热器，其特征在于：所述的上整流罩和下整流罩为铝合金整体式结构。
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