CN109520353A - 应用于联合收割机的新型板翅式冷却器 - Google Patents

应用于联合收割机的新型板翅式冷却器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，涉及冷却设备技术领域，包括冷却芯体、热进封头和热出封头；冷却芯体包括热通道和冷通道；热通道与冷通道间隔设置；热通道中设置有热翅片，热翅片包括若干热管道；若干热管道的外径小于热通道的竖直高度；热管道呈弯曲状；热通道中留有供冷却流体流通的间隙；若干热管道的一端与热进封头连通，另一端与热出封头连通；热通道的间隙中流通有冷却流体。本发明提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，提高了翅片的承压能力，延长了新型板翅式冷却器的使用寿命；增加了冷却芯体的换热面积，提高了冷却芯体的换热效率，节约企业的成本。

Description

应用于联合收割机的新型板翅式冷却器
技术领域
本发明涉及冷却设备技术领域，尤其涉及一种应用于联合收割机的新型板翅式冷却器。
背景技术
联合收割机是一体化收割农作物的机械。联合收割机可一次性完成收割、脱粒，并将谷粒集中到储藏仓，然后再通过传送带将粮食输送到运输车上。
冷却器是换热设备的一类，用以冷却流体。通常用水或空气作为冷却剂以除去热量。冷却器是冶金、化工、能源、交通、轻工、食品等工业部门普遍采用的热交换装置。
联合收割机中的空-空冷却器为管带式结构，管带式冷却器具有重量轻、体积小、传热性能好和装配方便等优点，但是，管带式冷却器在恶劣工况下容易渗漏。由于板翅式冷却器采用钎焊工艺把翅片和隔板间紧紧地钎焊在一起，所以它具有承压高，结构稳定的优势，将联合收割机中的管带式冷却器改为板翅式冷却器可避免流体渗漏的问题。但是，联合收割机在工作时，天气一般比较炎热，特别是在气温较高的中午前后，板翅式冷却器的冷却效率已越来越不能满足联合收割机的冷却需求。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明提供一种应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，以解决现有技术中板翅式冷却器的冷却效率不能满足联合收割机的冷却需求的问题，通过翅片的弯曲独立管道设计，增大了待冷却流体与冷却流体的换热面积，提高了应用于联合收割机的新型板翅式冷却器的冷却效率，增大了应用于联合收割机的新型板翅式冷却器的适用范围；应用于联合收割机的新型板翅式冷却器具有较强的实用性和经济价值。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，包括用于冷却待冷却流体的冷却芯体、用于供待冷却流体流入的热进封头和用于供待冷却流体流出的热出封头；所述冷却芯体包括若干隔板层叠构成的热通道和冷通道；所述热通道与所述冷通道间隔设置；所述热通道中设置有供待冷却流体流通的热翅片；所述热翅片包括若干热管道；若干所述热管道的外径小于所述热通道的竖直高度；所述热管道呈弯曲状；所述热通道中留有供冷却流体流通的间隙；若干所述热管道的一端与所述热进封头连通，另一端与所述热出封头连通；所述热通道上设置有用于隔断所述间隙与所述热进封头、所述热出封头连通的封闭机构；所述热通道由上下所述的隔板、所述热翅片和所述封闭机构构成。
本发明提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，优选地，若干所述热管道并列设置。
本发明提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，优选地，所述热管道上与待冷却流体流向相同的纵截面上，所述热管道为波浪形结构。
本发明提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，优选地，若干所述热管道并列设置；相邻所述热管道的波峰和/或波谷错列设置。
本发明提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，优选地，所述热管道的波高与波长与管径的比值为4:3:1。
本发明提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，优选地，所述热通道靠近所述热进封头的一端设置有第一封条；所述第一封条上设置有若干用于连通若干所述热管道与所述热进封头的通孔；所述热通道靠近所述热出封头的一端设置有第二封条；所述第二封条上设置有若干用于连通若干所述热管道与所述热出封头的通孔；所述第一封条和所述第二封条构成所述封闭机构。
上述技术方案具有如下优点或者有益效果：
本发明提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，管道式翅片的承压能力高于传统翅片的承压能力，因此可降低高流速流体对冷却芯体造成的损伤，扩大了应用于联合收割机的新型板翅式冷却器的适用承压范围；提高了应用于联合收割机的新型板翅式冷却器的使用寿命。弯曲状管道式翅片的换热面积高于传统翅片的换热面积，且热通道的间隙中流通有冷却流体，提高待冷却流体与冷却流体的换热量；以上设计可提高冷却芯体的换热效率，即在相同的热负荷要求下，所需的换热面积更小，节约企业的成本。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
图1是本发明实施例1提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器总体结构示意图；
图2是本发明实施例1提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器部分热通道正视图；
图3是本发明实施例1提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器热通道俯视图；
图4是本发明实施例1提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器部分热通道侧视图；
图5是本发明实施例1提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器冷通道俯视图。
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的说明，显然所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对附图中提供的本发明实施例中的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
实施例1：
如图1所示，本发明实施例1提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，包括用于冷却待冷却流体的冷却芯体1、用于供待冷却流体流入的热进封头2和用于供待冷却流体流出的热出封头3；冷却芯体1包括若干隔板11层叠构成的热通道12和冷通道13；热通道12与冷通道13间隔设置；热通道12中设置有供待冷却流体流通的热翅片121；如图2所示，热翅片121包括若干热管道1211；若干热管道1211的外径小于热通道12的竖直高度；热管道1211呈弯曲状；热通道12中留有供冷却流体流通的间隙14；若干热管道1211的一端与热进封头2连通，另一端与热出封头3连通；热通道12上设置有用于隔断间隙14与热进封头2、热出封头3连通的封闭机构15；热通道12由上下的隔板11、热翅片121和封闭机构15构成。
具体地，如图2所示，热通道12包括上隔板123和设置于上隔板123下方的下隔板124；如图1所示，设置有热进封头2的一端为冷却芯体1的左端，热进封头2上设置有用于待冷却流体流入的热进口21；热出封头3设置有用于待冷却流体流出的热出口31；热出封头3设置于冷却芯体1的右端。待冷却流体和冷却流体的流通方向相互垂直。冷通道13的左右两端分别设置有第三封条132，第三封条132阻断冷通道13与热进封头2、热出封头3的连通。上隔板123、下隔板124、热翅片121、封闭机构15钎焊而成。
本发明实施例1提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，通过将热翅片121设置为若干独立的热管道1211，热管道1211的承压能力高于传统翅片的承压能力，因此可降低高流速待冷却流体对冷却芯体1造成的损伤，扩大了应用于联合收割机的新型板翅式冷却器的适用承压范围；提高了应用于联合收割机的新型板翅式冷却器的使用寿命；通过将热翅片121设置为弯曲状管道式，换热面积高于传统翅片的换热面积，且热通道12的间隙14中流通有冷却流体，提高待冷却流体与冷却流体的换热量；以上设计可提高冷却芯体1的换热效率。综上设计增大了应用于联合收割机的新型板翅式冷却器的适用范围；应用于联合收割机的新型板翅式冷却器具有较强的实用性和经济价值。
优选地，如图3所示，若干热管道1211并列设置。将若干热管道1211并列设置，第一，可在有限的隔板11面积内布置更多的热管道1211，增大换热芯体1中待冷却流体的流通量，提高待冷却流体与冷却流体的换热面积，提高换热芯体1的换热效率；第二，使得应用于联合收割机的新型板翅式冷却器易于生产，提高生产效率；第三，便于封闭机构15的标准化设计与规模化生产。
优选地，如图2所示，热管道1211上与待冷却流体流向相同的纵截面上，热管道1211为波浪形结构。具体地，波浪形结构的波峰与上隔板123固定，波谷与下隔板124固定。第一，波浪形结构可增加待冷却流体与冷却流体的换热面积，提高冷却芯体1的冷却效率；第二，可通过增加待冷却流体的流程提高冷却芯体1的冷却效率；第三，波浪形结构使得待冷却流体的流动方向变换，且热管道1211的弯折处呈弧形，因此可降低热管道1211中的结垢机率，延长应用于联合收割机的新型板翅式冷却器的使用寿命。
优选地，如图2所示，相邻热管道1211的波峰和/或波谷错列设置。通过将相邻热管道1211的波峰错列设置，当冷却流体在热通道12中流通时，可增加冷却流体的湍流，提高冷却芯体1的传热系数，因此可提高新型板翅式冷却器的冷却效率，节约企业的成本。
优选地，热管道1211的波高与波长与管径的比值为4:3:1。具体地，热管道1211的波高为12mm，波长为9mm，管径为3mm。通过将热管道1211的波高与波长与管径的比值设置为4:3:1，可保证在增大待冷却流体与冷却流体换热面积的同时，保持待冷却流体较高的流速，并且在热管道1211内产生较高程度的湍流，增大待冷却流体的换热系数，提高待冷却流体与冷却流体间的换热效率。
优选地，如图3所示，热通道12靠近热进封头2的一端设置有第一封条122；如图4所示，第一封条122上设置有若干用于连通若干热管道1211与热进封头2的通孔1221；热通道12靠近热出封头3的一端设置有第二封条125；第二封条125上设置有若干用于连通若干热管道1211与热出封头3的通孔(未在图中示出)；第一封条122和第二封条125构成封闭机构15。
优选地，如图5所示，冷翅片131包括若干冷管道1311；若干冷管道1311流通有冷却流体。优选地，冷管道1311呈弯曲状。具体地，冷管道1311的外径等于冷通道13的竖直高度，如图5所示，冷通道13的横切面上冷管道1311为波浪状结构。若干冷管道1311并列设置。冷通道13上设置有用于隔断冷通道13与热进封头2、热出封头3连通的第三封条132。
通过将冷翅片131设置为若干独立的冷管道1311，冷管道1311的承压能力高于传统翅片的承压能力，因此可降低高流速冷却流体对冷却芯体1造成的损伤，提高了新型板翅式冷却器的使用寿命。独立的冷管道设计和冷管道1311弯曲状设置，均使得冷管道1311的换热面积高于传统翅片的换热面积，因此可提高冷却芯体1的换热效率，即在相同的热负荷要求下，所需的换热面积更小，可降低企业的投资成本，节约企业的运营成本。
使用本实施例1提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，联合收割机在使用过程中产生的待冷却流体通过管路从新型板翅式冷却器左端的热进口21进入热进封头2，然后进入热通道12中的若干热管道1211中，从热管道1211的左端流至右端，进入设置于新型板翅式冷却器右端的热出封头3中，经热出口31流出新型板翅式冷却器；冷却流体直接进入冷管道1311和热通道12中的间隙14中与待冷却流体进行热量交换；冷却流体和待冷却流体的流动方向互相垂直。
综上所述，本发明提供的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，管道式翅片的承压能力高于传统翅片的承压能力，因此可降低高流速流体对冷却芯体造成的损伤，扩大了应用于联合收割机的新型板翅式冷却器的适用承压范围；提高了应用于联合收割机的新型板翅式冷却器的使用寿命。弯曲状管道式翅片的换热面积高于传统翅片的换热面积，且热通道的间隙中流通有冷却流体，提高待冷却流体与冷却流体的换热量；以上设计可提高冷却芯体的换热效率，即在相同的热负荷要求下，所需的换热面积更小，节约企业的成本。
本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (6)

1.一种应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，包括用于冷却待冷却流体的冷却芯体、用于供待冷却流体流入的热进封头和用于供待冷却流体流出的热出封头；所述冷却芯体包括若干隔板层叠构成的热通道和冷通道；所述热通道与所述冷通道间隔设置；所述热通道中设置有供待冷却流体流通的热翅片，其特征在于，所述热翅片包括若干热管道；若干所述热管道的外径小于所述热通道的竖直高度；所述热管道呈弯曲状；所述热通道中留有供冷却流体流通的间隙；若干所述热管道的一端与所述热进封头连通，另一端与所述热出封头连通；所述热通道上设置有用于隔断所述间隙与所述热进封头、所述热出封头连通的封闭机构；所述热通道由上下所述的隔板、所述热翅片和所述封闭机构构成。
2.如权利要求1所述的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，其特征在于，若干所述热管道并列设置。
3.如权利要求1所述的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，其特征在于，所述热管道上与待冷却流体流向相同的纵截面上，所述热管道为波浪形结构。
4.如权利要求3所述的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，其特征在于，若干所述热管道并列设置；相邻所述热管道的波峰和/或波谷错列设置。
5.如权利要求3所述的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，其特征在于，所述热管道的波高与波长与管径的比值为4:3:1。
6.如权利要求1所述的应用于联合收割机的新型板翅式冷却器，其特征在于，所述热通道靠近所述热进封头的一端设置有第一封条；所述第一封条上设置有若干用于连通若干所述热管道与所述热进封头的通孔；所述热通道靠近所述热出封头的一端设置有第二封条；所述第二封条上设置有若干用于连通若干所述热管道与所述热出封头的通孔；所述第一封条和所述第二封条构成所述封闭机构。
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