CN109944677A - 一种空气发动机用新型发动机翅片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及发动机散热技术领域，且公开了一种空气发动机用新型发动机翅片，包括顶板，所述顶板的上端外表面设置有上部水室，所述上部水室的上端外表面设置有安装上板,所述顶板的后端外表面设置有风机外壳，所述顶板的上端外表面靠近上部水室的一侧外表面设置有旋转螺头，所述顶板的下端外表面设置有安装柱，所述安装柱的下端设置有底板,所述底板与顶板之间设置有侧板，所述底板的外表面设置有安装下板。该空气发动机用新型发动机翅片，采用新型的条纹状表面，有效降低热阻，采用新型铜铝合金材料，翅片本身的吸热能力和热传导能力显著增强，更有利于发动机的散热，带来更换的使用前景。

Description

一种空气发动机用新型发动机翅片

技术领域

本发明涉及发动机散热技术领域，具体为一种空气发动机用新型发动机翅片。

背景技术

空气发动机打破了传统发动机使用汽油等化石能源作为动力来源的常规思路，改为使用压缩空气来推动发动机运转，由于空气动力车在整车设计时留给空气发动机的空间较小，又由于其动力源较为特殊的缘故，所以空气发动机需要很高的集成度，这相应的也给他的散热提供了挑战，对翅片的散热原理进行探究我们发现散热器周围的气流速度比其所处环境还要慢，也就是说传统的发动机翅片的有效散热效率是非常低的。

传统的发动机翅片由于表面直接就是一个平面，所以气流在横向吹向翅片时，气流也会以相同的角度反弹回来，造成周围的气流是一层一层的，这样每一层都是相互独立的，所以产生的热阻全部都会作用在它身上从而减缓了翅片周围空气的流动，从而导致散热效果不高，其次现有的翅片所使用的材料自身导热效果不佳，为此，我们提出一种空气发动机用新型发动机翅片。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种空气发动机用新型发动机翅片，具备让散热片周围的空气流动更快，增强翅片自身热量传导的程度，从而有效的增加散热效率的优点，解决了传统空气发动机用翅片受热阻作用而减缓翅片周围空气流动，翅片自身导热效果较差的问题。

（二）技术方案

为实现上述让散热片周围的空气流动更快，增强翅片自身导热程度，从而有效的增加他的散热效率的目的，本发明提供如下技术方案：一种空气发动机用新型发动机翅片，包括顶板，所述顶板的上端外表面设置有上部水室，所述上部水室的上端外表面设置有安装上板,所述顶板的后端外表面设置有风机外壳，所述顶板的上端外表面靠近上部水室的一侧外表面设置有旋转螺头，所述顶板的下端外表面设置有安装柱，所述安装柱的下端设置有底板,所述底板与顶板之间设置有侧板，所述底板的外表面设置有安装下板，所述底板的下端外表面设置有下部水室，所述侧板的内侧外表面贯穿设置有散热翅片，所述散热翅片的外表面设置有降低热阻装置。

优选的，所述降低热阻装置包括第一条纹、第二条纹、第三条纹与第四条纹，所述第一条纹、第二条纹、第三条纹与第四条纹按顺序依次前后端连接，所述第一条纹与水平方向所成角度为29︒，所述第一条纹的长度是1.9mm，所述第二条纹的角度相对于第一条纹的角度向下移动55︒，所述第二条纹的长度是1.5mm，所述第三条纹的角度相对于第二条纹的角度向上移动31︒，所述第三条纹的长度是1.2mm，所述第四条纹的角度相对于第三条纹的角度向下移动57︒，所述第四条纹的长度是2.1mm。

优选的，所述散热翅片为铜铝合金材质，所述散热翅片的数量为若干组，所述散热翅片呈阵列排布，所述散热翅片与侧板以及安装柱之间均为活动连接，所述散热翅片的宽度满足小于侧板的宽度，所述散热翅片的长度满足小于顶板的长度。

优选的，所述侧板与顶板之间设置有限位槽,所述侧板的下端与底板之间为固定连接，所述侧板上端与限位槽之间为活动连接，所述侧板的数量为两组，所述侧板于上部水室的两侧呈对称排布，所述上部水室与顶板之间均为固定连接。

优选的，所述旋转螺头与顶板之间为活动连接，所述安装柱贯穿于顶板内部，所述安装柱的下端贯穿于底板的上端外表面，所述旋转螺头与安装柱之间为固定连接，所述旋转螺头与安装柱的数量均为两组，所述旋转螺头与安装柱于上部水室的两侧呈对称排布。

优选的，所述上部水室与下部水室之间设置有支水管,所述支水管的上下两端分别与上部水室与下部水室之间固定连接，所述支水管贯穿于散热翅片的外表面，所述支水管与散热翅片之间为活动连接，所述上部水室的前端外表面设置有入水口，所述入水口贯穿于上部水室的前端外表面，所述下部水室的前端外表面设置有出水口，所述出水口贯穿于下部水室的前端外表面。

优选的，所述安装下板的上端外表面设置有第二安装螺孔，所述安装下板与底板之间为固定连接，所述第二安装螺孔贯穿于安装下板的上端外表面，所述第二安装螺孔的数量为若干组，所述底板与下部水室之间为固定连接。

优选的，所述风机外壳的内部设置有散热风机，所述风机外壳与顶板之间为固定连接，所述风机外壳的前端外表面靠近下端的边缘与底板的后端外表面之间为固定连接，所述散热风机的输入端口与风机外壳的输出端口电性连接。

优选的，所述安装上板与上部水室之间为固定连接，所述安装上板的上端外表面设置有第一安装螺孔，所述第一安装螺孔贯穿于安装上板的上端外表面，所述第一安装螺孔的数量为若干组，所述安装上板的上端外表面靠近第一安装螺孔的后方设置有安装卡条，所述安装卡条与安装上板之间为固定连接。

（三）有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种空气发动机用新型发动机翅片，具备以下有益效果：

1、该空气发动机用新型发动机翅片，通过降低热阻装置的作用，配合第一条纹与水平方向所成角度为29︒，长度是1.9mm，第二条纹的角度相对于第一条纹的角度向下移动55︒，长度是1.5mm，第三条纹的角度相对于第二条纹的角度向上移动31︒，长度是1.2mm，第四条纹的角度相对于第三条纹的角度向下移动57︒，长度是2.1mm，由这样的第一条纹、第二条纹、第三条纹与第四条纹所组成的斜面可以组成一个力组，在这个力组中的热阻最终方向都作用到一点，并且合力为0，当散热风机吹送热量时，散热翅片表面没有热阻产生，使得热量的传递更加通常，加快发动机的散热。

2、该空气发动机用新型发动机翅片，通过将散热翅片由铜铝合金材料制作，使得散热翅片自身的吸热能力和热传导能力显著增强，配合支水管的作用，在散热风机所传递过来的部分热量由散热翅片自身吸收，再由散热翅片将热量传递至支水管内，支水管中的水由上部水室传递至下部水室中，带走散热翅片所吸收的热量，加快了热量的传递，有利于发动机的散热。

附图说明

图1为本发明结构散热翅片整体结构示意图；

图2为本发明结构散热翅片部分结构示意图；

图3为本发明结构图2中A的剖视示意图；

图4为本发明结构工作状态示意图；

图5为本发明结构图4 的局部结构示意图；

图6为本发明结构图5中B的剖视示意图。

图中：1、顶板；2、上部水室；3、入水口；4、安装上板；5、第一安装螺孔；6、安装卡条；7、风机外壳；8、散热风机；9、旋转螺头；10、安装柱；11、侧板；12、限位槽；13、底板；14、安装下板；15、第二安装螺孔；16、下部水室；17、出水口；18、支水管；19、散热翅片；20、降低热阻装置；201、第一条纹；202、第二条纹；203、第三条纹；204、第四条纹。

具体实施方式

下面将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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，一种空气发动机用新型发动机翅片，包括顶板1，顶板1的上端外表面设置有上部水室2，上部水室2的上端外表面设置有安装上板4,顶板1的后端外表面设置有风机外壳7，顶板1的上端外表面靠近上部水室2的一侧外表面设置有旋转螺头9，顶板1的下端外表面设置有安装柱10，安装柱10的下端设置有底板13,底板13与顶板1之间设置有侧板11，底板13的外表面设置有安装下板14，底板13的下端外表面设置有下部水室16，侧板11的内侧外表面贯穿设置有散热翅片19，散热翅片19的外表面设置有降低热阻装置20。

降低热阻装置20包括第一条纹201、第二条纹202、第三条纹203与第四条纹204，第一条纹201、第二条纹202、第三条纹203与第四条纹204按顺序依次前后端连接，第一条纹201与水平方向所成角度为29︒，第一条纹201的长度是1.9mm，第二条纹202的角度相对于第一条纹201的角度向下移动55︒，第二条纹202的长度是1.5mm，第三条纹203的角度相对于第二条纹202的角度向上移动31︒，第三条纹203的长度是1.2mm，第四条纹204的角度相对于第三条纹203的角度向下移动57︒，第四条纹204的长度是2.1mm，通过第一条纹201、第二条纹202、第三条纹203与第四条纹204一一定的角度组合，使得热量传递时的热阻最终方向都作用到一点，并且合力为0；散热翅片19为铜铝合金材质，散热翅片19的数量为若干组，散热翅片19呈阵列排布，散热翅片19与侧板11以及安装柱10之间均为活动连接，散热翅片19的宽度满足小于侧板11的宽度，散热翅片19的长度满足小于顶板1的长度，确保散热翅片19在散热过程中，自身可以吸收热量并将热量通过支水管18迅速传递，达到良好的散热效果；侧板11与顶板1之间设置有限位槽12,侧板11的下端与底板13之间为固定连接，侧板11上端与限位槽12之间为活动连接，侧板11的数量为两组，侧板11于上部水室2的两侧呈对称排布，上部水室2与顶板1之间均为固定连接，确保上部水室2中的水可以通过支水管18流向下部水管，完成热量的吸收；旋转螺头9与顶板1之间为活动连接，安装柱10贯穿于顶板1内部，安装柱10的下端贯穿于底板13的上端外表面，旋转螺头9与安装柱10之间为固定连接，旋转螺头9与安装柱10的数量均为两组，旋转螺头9与安装柱10于上部水室2的两侧呈对称排布，旋转螺头9便于使用者转动并使安装柱10从顶板1与底板13处卸下；上部水室2与下部水室16之间设置有支水管18,支水管18的上下两端分别与上部水室2与下部水室16之间固定连接，支水管18贯穿于散热翅片19的外表面，支水管18与散热翅片19之间为活动连接，上部水室2的前端外表面设置有入水口3，入水口3贯穿于上部水室2的前端外表面，下部水室16的前端外表面设置有出水口17，出水口17贯穿于下部水室16的前端外表面，出水口17便于上部水室2、下部水室16与支水管18中的水快速流动以确保散热效果；安装下板14的上端外表面设置有第二安装螺孔15，安装下板14与底板13之间为固定连接，第二安装螺孔15贯穿于安装下板14的上端外表面，第二安装螺孔15的数量为若干组，底板13与下部水室16之间为固定连接，第二安装螺孔15便于将整个装置安装于空气动力车的指定位置上；风机外壳7的内部设置有散热风机8，风机外壳7与顶板1之间为固定连接，风机外壳7的前端外表面靠近下端的边缘与底板13的后端外表面之间为固定连接，散热风机8的输入端口与风机外壳7的输出端口电性连接，散热风机8起到加速热量传递的作用，风机外壳7起到保护散热风机8外侧不受到损害的作用；安装上板4与上部水室2之间为固定连接，安装上板4的上端外表面设置有第一安装螺孔5，第一安装螺孔5贯穿于安装上板4的上端外表面，第一安装螺孔5的数量为若干组，安装上板4的上端外表面靠近第一安装螺孔5的后方设置有安装卡条6，安装卡条6与安装上板4之间为固定连接，安装卡条6与第一安装螺孔5便于整个装置安装于空气动力车上。

工作时，使用者将散热翅片19穿过侧板11的后端外表面，依次安装，使用者盖上顶板1，使用者之后再将安装柱10贯穿于散热翅片19的上端外表面将散热翅片19的位置固定，旋紧旋转螺头9，使用者将安装完成的散热翅片19以及装置整体共同安装于空气动力车的指定位置，将安装卡条6卡于车的内部并配合第一安装螺孔5与第二安装螺孔15将整个装置固定，将入水口3与出水口17分别连接车内部的冷却水管道，完成发动机的散热翅片19的安装，在发动机工作时，散热风机8转动，散热风机8所传递过来的部分热量由散热翅片19自身吸收，再由散热翅片19将热量传递至支水管18内，空气动力车中的冷却水从入水口3送入上部水室2中，支水管18中的水由上部水室2传递至下部水室16中，带走散热翅片19所吸收的热量，再由出水口17将下部水室16中的温度升高的水排出，加快了热量的传递，其余大部分的热量吹向散热翅片19时，由于第一条纹201、第二条纹202、第三条纹203与第四条纹204依次呈现一定的倾斜角并度前后排列，当携带热量的空气通过时，在散热翅片19表面没有热阻产生，进而使得热量的传递更加通常，加快发动机的散热，较为实用。

综上所述，通过降低热阻装置20的作用，将第一条纹201与水平方向所成角度为29︒，长度是1.9mm，第二条纹202的角度相对于第一条纹201的角度向下移动55︒，长度是1.5mm，第三条纹203的角度相对于第二条纹202的角度向上移动31︒，长度是1.2mm，第四条纹204的角度相对于第三条纹203的角度向下移动57︒，长度是2.1mm，由这样的第一条纹201、第二条纹202、第三条纹203与第四条纹204所组成的斜面可以组成一个力组，在这个力组中的热阻最终方向都作用到一点，并且合力为0，当散热风机8吹送热量时，散热翅片19表面没有热阻产生，使得热量的传递更加通常，加快发动机的散热，通过将散热翅片19由铜铝合金材料制作，使得散热翅片19自身的吸热能力和热传导能力显著增强，配合支水管18的作用，在散热风机8所传递过来的部分热量由散热翅片19自身吸收，再由散热翅片19将热量传递至支水管18内，支水管18中的水由上部水室2传递至下部水室16中，带走散热翅片19所吸收的热量，加快了热量的传递，有利于发动机的散热。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种空气发动机用新型发动机翅片，包括顶板（1），其特征在于：所述顶板（1）的上端外表面设置有上部水室（2），所述上部水室（2）的上端外表面设置有安装上板（4）,所述顶板（1）的后端外表面设置有风机外壳（7），所述顶板（1）的上端外表面靠近上部水室（2）的一侧外表面设置有旋转螺头（9），所述顶板（1）的下端外表面设置有安装柱（10），所述安装柱（10）的下端设置有底板（13）,所述底板（13）与顶板（1）之间设置有侧板（11），所述底板（13）的外表面设置有安装下板（14），所述底板（13）的下端外表面设置有下部水室（16），所述侧板（11）的内侧外表面贯穿设置有散热翅片（19），所述散热翅片（19）的外表面设置有降低热阻装置（20）。

2.根据权利要求1所述的一种空气发动机用新型发动机翅片，其特征在于：所述降低热阻装置（20）包括第一条纹（201）、第二条纹（202）、第三条纹（203）与第四条纹（204），所述第一条纹（201）、第二条纹（202）、第三条纹（203）与第四条纹（204）按顺序依次前后端连接，所述第一条纹（201）与水平方向所成角度为29︒，所述第一条纹（201）的长度是1.9mm，所述第二条纹（202）的角度相对于第一条纹（201）的角度向下移动55︒，所述第二条纹（202）的长度是1.5mm，所述第三条纹（203）的角度相对于第二条纹（202）的角度向上移动31︒，所述第三条纹（203）的长度是1.2mm，所述第四条纹（204）的角度相对于第三条纹（203）的角度向下移动57︒，所述第四条纹（204）的长度是2.1mm。

3.根据权利要求1所述的一种空气发动机用新型发动机翅片，其特征在于：所述散热翅片（19）为铜铝合金材质，所述散热翅片（19）的数量为若干组，所述散热翅片（19）呈阵列排布，所述散热翅片（19）与侧板（11）以及安装柱（10）之间均为活动连接，所述散热翅片（19）的宽度满足小于侧板（11）的宽度，所述散热翅片（19）的长度满足小于顶板（1）的长度。

4.根据权利要求1所述的一种空气发动机用新型发动机翅片，其特征在于：所述侧板（11）与顶板（1）之间设置有限位槽（12）,所述侧板（11）的下端与底板（13）之间为固定连接，所述侧板（11）上端与限位槽（12）之间为活动连接，所述侧板（11）的数量为两组，所述侧板（11）于上部水室（2）的两侧呈对称排布，所述上部水室（2）与顶板（1）之间均为固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种空气发动机用新型发动机翅片，其特征在于：所述旋转螺头（9）与顶板（1）之间为活动连接，所述安装柱（10）贯穿于顶板（1）内部，所述安装柱（10）的下端贯穿于底板（13）的上端外表面，所述旋转螺头（9）与安装柱（10）之间为固定连接，所述旋转螺头（9）与安装柱（10）的数量均为两组，所述旋转螺头（9）与安装柱（10）于上部水室（2）的两侧呈对称排布。

6.根据权利要求1所述的一种空气发动机用新型发动机翅片，其特征在于：所述上部水室（2）与下部水室（16）之间设置有支水管（18）,所述支水管（18）的上下两端分别与上部水室（2）与下部水室（16）之间固定连接，所述支水管（18）贯穿于散热翅片（19）的外表面，所述支水管（18）与散热翅片（19）之间为活动连接，所述上部水室（2）的前端外表面设置有入水口（3），所述入水口（3）贯穿于上部水室（2）的前端外表面，所述下部水室（16）的前端外表面设置有出水口（17），所述出水口（17）贯穿于下部水室（16）的前端外表面。

7.根据权利要求1所述的一种空气发动机用新型发动机翅片，其特征在于：所述安装下板（14）的上端外表面设置有第二安装螺孔（15），所述安装下板（14）与底板（13）之间为固定连接，所述第二安装螺孔（15）贯穿于安装下板（14）的上端外表面，所述第二安装螺孔（15）的数量为若干组，所述底板（13）与下部水室（16）之间为固定连接。

8.根据权利要求1所述的一种空气发动机用新型发动机翅片，其特征在于：所述风机外壳（7）的内部设置有散热风机（8），所述风机外壳（7）与顶板（1）之间为固定连接，所述风机外壳（7）的前端外表面靠近下端的边缘与底板（13）的后端外表面之间为固定连接，所述散热风机（8）的输入端口与风机外壳（7）的输出端口电性连接。

9.根据权利要求1所述的一种空气发动机用新型发动机翅片，其特征在于：所述安装上板（4）与上部水室（2）之间为固定连接，所述安装上板（4）的上端外表面设置有第一安装螺孔（5），所述第一安装螺孔（5）贯穿于安装上板（4）的上端外表面，所述第一安装螺孔（5）的数量为若干组，所述安装上板（4）的上端外表面靠近第一安装螺孔（5）的后方设置有安装卡条（6），所述安装卡条（6）与安装上板（4）之间为固定连接。