CN112254205A - 一种双流道高散热分体式暖气片组件及制备方法 - Google Patents

一种双流道高散热分体式暖气片组件及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于暖气片技术领域，具体涉及一种双流道高散热分体式暖气片组件，由多个暖气片组成，最边侧连接有进水管道和出水管道，相邻两所述暖气片通过连接件固定连接，连接件为一两端设有螺纹端、中间套设有石棉垫的圆管，暖气片包括内嵌的钢管和与所述钢管压铸一体成型的前面板、后面板和散热叶片，钢管包括第一管道、第二管道以及与所述第一管道和第二管道相连且用于增加散热面积的第一流道和第二流道。本发明还公开的一种双流道高散热分体式暖气片组件的制备方法，本发明装配简单，可实现标准化、工业化生产，适用范围广，具有双重循环，散热面积大，保证了热水进入分体式暖气片组件的高效散热，充分利用了热水的热能，节能经济。

Description

一种双流道高散热分体式暖气片组件及制备方法
技术领域
本发明涉及一种双流道高散热分体式暖气片组件及制备方法。属于暖气片技术领域。
背景技术
人们生活水平不断提高，防寒保暖意识尤为增强，寒冷的冬季都需要通过各种方式来取暖，暖气片就是极为常见的取暖方式之一。不仅是在北方，在中部甚至南方一些地区也都有暖气片的需求，但是我们国家幅员辽阔，各个地区的水质千差万别，对水供暖提出了考验。暖气片是以采暖为主要用途的设备，主要在天气寒冷时使用来保证室内温度适宜人们工作生活，具有保暖导热作用。市场上的暖气片根据材质主要为铸铁材质暖气片，钢制暖气片，纯铜暖气片，铜铝复合暖气片，钢铝复合暖气片和铸铝暖气片。其特点是绝大多数为金属暖气片，质量大，加工困难且易被腐蚀。金属暖气片的制备极其复杂，不仅要按照国家标准达到供暖要求，而且行业标准繁多，加工细节难以把握。并且暖气片对水质要求较高，水质达不到要求则经常会出现有水垢，锈蚀物等堵塞水道。每隔三五年就要清理一次，极为麻烦。若不清理则会导致供热不足，室温达不到要求的情况，甚至会加速金属暖气片的腐蚀，出现漏水的情况。而国家标准仅规定了暖气片散热的测量方法和铸铁暖气片的制备方法，其他均为行业标准。并且每一种暖气片的制备方法，性能要求都不完全相同。
铸铁暖气片已经逐步退出了市场舞台，钢制暖气片、铜铝复合散热器等新型暖气片无论从材质上还是制作工艺上都优于铸铁散热器，成为市场上最主流的暖气片。暖气片外表面应在良好的预处理后采用静电喷塑工艺，漆膜表面应光滑、平整、均匀，不得有气泡、堆积、流淌和漏喷；底漆厚度不得小于15μm，漆膜厚度不得小于60μm；漆膜附着力应达到GB/T1720规定的1-3级要求；漆膜耐冲击性能应符合GB/T1732的规定。暖气片表面涂刷的材料应该无毒无味，在高温下不能产生对人体有害的物质，也不能降低其本身的物理性能。
发明内容
本发明提出一种装配简单，可实现标准化、工业化生产，适用范围广，具有双重循环，散热面积大，保证了热水进入分体式暖气片组件的高效散热，充分利用了热水的热能，节能经济的双流道高散热分体式暖气片组件及制备方法，解决现有技术存在的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种双流道高散热分体式暖气片组件，由多个暖气片组成，最边侧连接有进水管道和出水管道，相邻两所述暖气片通过连接件固定连接，所述连接件为一两端设有螺纹端、中间套设有石棉垫的圆管，所述暖气片包括内嵌的钢管和与所述钢管压铸一体成型的前面板、后面板和散热叶片，所述钢管包括第一管道、第二管道以及与所述第一管道和第二管道相连且用于增加散热面积的第一流道和第二流道。连接件和钢管材质为钢(导热系数为45W/m·K)，前面板、后面板和散热叶片的材质为铝(导热系数为230W/m·K)，钢铝复合暖气片实现传导、对流、辐射三种方式一起散热。
所述第一流道一端与所述第一管道相连，相对的另一端与所述第二管道相连。所述第二流道一端与所述第一管道相连，相对的另一端与所述第二管道相连。第二流道、第一流道、第一管道、第二管道形成一循环，暖气片组件中相互连接的第一管道和第二管道与进水管道、出水管道形成一循环，双重循环，散热面积增大，保证了热水进入分体式暖气片组件的高效散热，充分利用了热水的热能，节能经济。
所述散热叶片的数量为4个以上。
优选地，所述散热叶片的数量为4个，包括第一散热叶片、第二散热叶片、第三散热叶片和第四散热叶片，所述第一散热叶片和第四散热叶片分别位于所述第一流道和第二流道外壁上，所述第二散热叶片和第三散热叶片位于所述第一流道和第二流道外壁之间。
所述第四散热叶片包括横向散热片和弧形散热片。
一种双流道高散热分体式暖气片组件的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：钢管和连接件预制成型：根据设计要求对钢管内衬和连接件进行一体预制成型，在所述连接件上套设有石棉垫；
步骤二：铝水熔炼：将效验合格的铝锭加入熔炼炉进行熔炼，得到温度为600-800℃铸造用铝水；
步骤三：压铸成型：将钢管放入压铸机压室的设计位置，启动压铸机将铝水倒入压室内，使铝水在压力下凝固形成暖气片；
步骤四：抛光打磨：对压铸成型的暖气片进行前面板、后面板和侧面板的三面抛光；
步骤五，内壁毛刺处理：对压铸成型的暖气片内表面进行毛刺处理；
步骤六：检测：将处理后的暖气片放入水池中进行2Mpa的加压处理，保压1分钟，检测暖气片是否漏水，对水池中有气泡产生的暖气片进行不合格品收集；
步骤七：组装：将检测合格的暖气片通过连接件螺纹连接，使两个相邻暖气片螺纹孔端面紧固，压紧后相邻两暖气片之间片间距小于0.5mm；
步骤八：整形：打磨暖气片组件表面杂质和颗粒，表面光滑无颗粒；
步骤九：喷塑成型：对整形完成后的暖气片组件进行喷塑处理。
所述步骤八中对凹凸不平的暖气片组件进行拆分重新选择合格品进行组装。所述连接件的材质为钢。
本发明具有以下的优点和有益效果：
本发明涉及的一种双流道高散热分体式暖气片组件及制备方法解决了以铸铁为芯管和镁或铝合金为散热部分的暖气片的加工制造问题，本发明通过一次压铸成型，使钢管或铝合金完美地融合在一起。钢管作为水流通道，超强抗腐蚀，而且散热性能优异。压铸产品，内部无渗漏，即使铸铁芯管中有少许缝隙，在铝合金的压铸中，也会使其弥补。热传导效率高，散热均匀，能防止铸铁管中热水直接和人体接触，安全。且外侧的铝质热板为本体，介于铝的本身特性，铝表面氧化后密度增加，不易因外界环境改变而受到影响，性能极为稳定。而且制作工艺成熟，可根据不同需求改变形状和尺寸大小，很灵活且成本偏低，重量较铸铁和碳钢暖气片有明显减少，运输和安装都极为方便。
通过细致的工艺步骤，尤其对关键工艺点上的参数和细节进行细化，确保产品的耐用。其中在工艺过程中反复对于不同侧重点的半成品进行检测和打磨除刺，只要经过了步骤四、五、六、八多道工序检测，检测合格后，后续工作不出事故，则成品合格率能达到100％。整个工序虽然繁琐，但是整体工作效率反而提高，企业采用了这样的方法后，每天生产合格产品数量为现有技术的180％。
综上所述，本发明具有诸多的优点及实用价值，并未见有类似的设计公开发表或使用而确属创新，其在技术上有较大的进步，并产生了实用的效果，且具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种双流道高散热分体式暖气片组件及制备方法的结构示意图(1)；
图2为本发明一种双流道高散热分体式暖气片组件及制备方法的结构示意图(2)；
图3为本发明一种双流道高散热分体式暖气片组件及制备方法中暖气片的结构示意图(1)；
图4为本发明一种双流道高散热分体式暖气片组件及制备方法中暖气片的结构示意图(2)；
图5为本发明一种双流道高散热分体式暖气片组件及制备方法中连接件的结构示意图。
图中，1-暖气片；2-连接件；3-前面板；4-第一管道；5-散热叶片；6-第二管道；7-钢管；8-后面板；9-螺纹端；10-石棉垫；11-第一流道；12-第二流道；13-侧面板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参照图1、图2、图3、图4和图5所示的一种双流道高散热分体式暖气片组件及制备方法的结构示意图(1)、结构示意图(2)、暖气片的结构示意图(1)、暖气片的结构示意图(2)和连接件的结构示意图，一种双流道高散热分体式暖气片组件，由多个暖气片1组成，最边侧连接有进水管道和出水管道，相邻两所述暖气片1通过连接件2固定连接，所述连接件2为一两端设有螺纹端9、中间套设有石棉垫10的圆管，所述暖气片1包括内嵌的钢管7和与所述钢管7压铸一体成型的前面板3、后面板8和散热叶片5，所述钢管7包括第一管道4、第二管道6以及与所述第一管道4和第二管道6相连且用于增加散热面积的第一流道和11第二流道12。连接件2和钢管7材质为钢(导热系数为45W/m·K)，前面板3、后面板8和散热叶片5的材质为铝(导热系数为230W/m·K)，钢铝复合暖气片实现传导、对流、辐射三种方式一起散热。所述第一流道11一端与所述第一管道4相连，相对的另一端与所述第二管道6相连。所述第二流道12一端与所述第一管道4相连，相对的另一端与所述第二管道6相连。第二流道12、第一流道11、第一管道4、第二管道6形成一循环，暖气片组件中相互连接的第一管道4和第二管道6与进水管道、出水管道形成一循环，双重循环，散热面积增大，保证了热水进入分体式暖气片组件的高效散热，充分利用了热水的热能，节能经济。所述散热叶片5的数量为4个以上。
在其他实施例中，所述散热叶片5的数量为4个，包括第一散热叶片、第二散热叶片、第三散热叶片和第四散热叶片，所述第一散热叶片和第四散热叶片分别位于所述第一流道11和第二流道12外壁上，所述第二散热叶片和第三散热叶片位于所述第一流道11和第二流道12外壁之间。所述第四散热叶片包括横向散热片和弧形散热片。弧形散热片的设置在暖气片尾端加大散热面积，提供散热效率。
本发明通过一次压铸成型，使钢管7或铝合金完美地融合在一起。钢管7作为水流通道，超强抗腐蚀，而且散热性能优异。压铸产品，内部无渗漏，即使铸铁芯管中有少许缝隙，在铝合金的压铸中，也会使其弥补。热传导效率高，散热均匀，能防止铸铁管中热水直接和人体接触，安全。且外侧的铝质热板为本体，介于铝的本身特性，铝表面氧化后密度增加，不易因外界环境改变而受到影响，性能极为稳定。而且制作工艺成熟，可根据不同需求改变形状和尺寸大小，很灵活且成本偏低，重量较铸铁和碳钢暖气片有明显减少，运输和安装都极为方便。
一种双流道高散热分体式暖气片组件的制备方法包括以下步骤：
步骤一：钢管7和连接件2预制成型：根据设计要求对钢管内衬和连接件2进行一体预制成型，在所述连接件2上套设有石棉垫10；
步骤二：铝水熔炼：将效验合格的铝锭加入熔炼炉进行熔炼，得到温度为600-800℃铸造用铝水；
步骤三：压铸成型：将钢管7放入压铸机压室的设计位置，启动压铸机将铝水倒入压室内，使铝水在压力下凝固形成暖气片1；
步骤四：抛光打磨：对压铸成型的暖气片1进行前面板3、后面板8和侧面板13的三面抛光；
步骤五，内壁毛刺处理：对压铸成型的暖气片1内表面进行毛刺处理；
步骤六：检测：将处理后的暖气片1放入水池中进行2Mpa的加压处理，保压1分钟，检测暖气片1是否漏水，对水池中有气泡产生的暖气片进行不合格品收集；
步骤七：组装：将检测合格的暖气片1通过连接件2螺纹连接，使两个相邻暖气片1螺纹孔端面紧固，压紧后相邻两暖气片1之间片间距小于0.5mm；
步骤八：整形：打磨暖气片组件表面杂质和颗粒，表面光滑无颗粒；
步骤九：喷塑成型：对整形完成后的暖气片组件进行喷塑处理。
所述步骤八中对凹凸不平的暖气片组件进行拆分重新选择合格品进行组装。所述连接件2的材质为钢。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种双流道高散热分体式暖气片组件，由多个暖气片组成，最边侧连接有进水管道和出水管道，其特征在于：相邻两所述暖气片通过连接件固定连接，所述连接件为一两端设有螺纹端、中间套设有石棉垫的圆管，所述暖气片包括内嵌的钢管和与所述钢管压铸一体成型的前面板、后面板和散热叶片，所述钢管包括第一管道、第二管道以及与所述第一管道和第二管道相连且用于增加散热面积的第一流道和第二流道。
2.根据权利要求1所述的一种双流道高散热分体式暖气片组件，其特征在于：所述第一流道一端与所述第一管道相连，相对的另一端与所述第二管道相连。
3.根据权利要求1或2所述的一种双流道高散热分体式暖气片组件，其特征在于：所述第二流道一端与所述第一管道相连，相对的另一端与所述第二管道相连。
4.根据权利要求3所述的一种双流道高散热分体式暖气片组件，其特征在于：所述散热叶片的数量为4个以上。
5.根据权利要求4所述的一种双流道高散热分体式暖气片组件，其特征在于：所述散热叶片的数量为4个，包括第一散热叶片、第二散热叶片、第三散热叶片和第四散热叶片，所述第一散热叶片和第四散热叶片分别位于所述第一流道和第二流道外壁上，所述第二散热叶片和第三散热叶片位于所述第一流道和第二流道外壁之间。
6.根据权利要求5所述的一种双流道高散热分体式暖气片组件及制备方法，其特征在于：所述第四散热叶片包括横向散热片和弧形散热片。
7.一种双流道高散热分体式暖气片组件的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：钢管和连接件预制成型：根据设计要求分别对钢管内衬和连接件进行预制成型，在所述连接件上套设有石棉垫；
步骤二：铝水熔炼：将效验合格的铝锭加入熔炼炉进行熔炼，得到温度为600-800℃铸造用铝水；
步骤三：压铸成型：将钢管放入压铸机压室的设计位置，启动压铸机将铝水倒入压室内，使铝水在压力下凝固形成暖气片；
步骤四：抛光打磨：对压铸成型的暖气片进行前面板、后面板和侧面板的三面抛光；
步骤五，内壁毛刺处理：对压铸成型的暖气片内表面进行毛刺处理；
步骤六：检测：将处理后的暖气片放入水池中进行2Mpa的加压处理，保压1分钟，检测暖气片是否漏水，对水池中有气泡产生的暖气片进行不合格品收集；
步骤七：组装：将检测合格的暖气片通过连接件螺纹连接，使两个相邻暖气片螺纹孔端面紧固，压紧后相邻两暖气片之间片间距小于0.5mm；
步骤八：整形：打磨暖气片组件表面杂质和颗粒，表面光滑无颗粒；
步骤九：喷塑成型：对整形完成后的暖气片组件进行喷塑处理。
8.根据权利要求7所述的一种双流道高散热分体式暖气片组件的制备方法，其特征在于：所述步骤八中对凹凸不平的暖气片组件进行拆分重新选择合格品进行组装。
9.根据权利要求7所述的一种双流道高散热分体式暖气片组件的制备方法，其特征在于：所述连接件的材质为钢。
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