CN209763794U - 一种散热管 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于热交换领域，具体为一种散热管，所述散热管为扁平状的中空的管体，所述的管体两端设有加强部，所述的加强部的厚度至少为管壁厚度的1.5倍以上。本实用新型的目的在于提供一种能够适应残酷的自然环境、强度高、耐腐蚀，并具有较高换热性能的散热管和热交换器。

Description

一种散热管

技术领域

本实用新型涉及热交换领域，具体为一种散热管。

背景技术

汽车散热器由进水室、出水室及散热器芯等三部分构成。冷却液在散热器芯内流动，空气在散热器外通过。热的冷却液由于向空气散热而变冷，冷空气则因为吸收冷却液散出的热量而升温。冷却液在散热管内流速对散热器的散热性能有非常大的影响，冷却液流速过低，不仅散热器的散热性能难以提升，而且散热器体积大，浪费材料、增加成本。机油冷却器、中冷器等同样如此。

无论是管片式散热器还是管带式散热器，其都可以用于大型工程机械上或其他大型动力车辆上，由于发动机功率越来越大，所需要的散热性能也在增大，而车内越来越紧凑，散热器所占用的空间有限，这就要求在有限的空间和散热器的体积变化不大的条件下充分提升散热器的散热能力；此外由于长途运输、越野车、工程机械等路况较恶劣，也要求散热器的可靠性有较好的保障。

散热器内冷却液在散热管内的流速越低，散热器对冷却液的阻力就越低，但是散热性能也越低；当冷却液流速提高，散热器的散热性能增加，所以为了在不加大散热器体积的条件下提升散热器的散热性能，可以适当增加内部冷却液的流速；但是在增加冷却液流速的同时散热器内部阻力也会相应提高，内部压力提升，使得散热器的可靠性下降，因此为了保证散热器的可靠性能，要求散热器的承压能力也要相应增大；散热管是主要承压部件，因此散热管的承压能力必须相应提高。

目前车用散热器主要有两种紧凑度相对较高的结构形式，即管带式和板翅式，管带式产品现在主要使用两类散热管，高频焊接管和冷挤压管，高频焊接散热管的壁厚大约在 0.25mm-0.4mm，冷挤压管的壁厚大约在0.4mm-0.5mm。

管带式散热器优势是：

1、性能较好；散热器结构简单，内、外部流道通畅，特别是外部散热带可制成各种开窗形式，增加风侧扰流，提升性能；

2、重量轻；由于散热管管壁较薄，单根散热管只有几十克重量，散热带也能做的很薄，厚度只有0.07mm-0.1mm，所以散热器的重量很轻；

3、适合大批量自动化生产，制造成本低；管带式加工工艺简单，适合大批量生产，特别是氮气保护连续钎焊的大量普及后，单条生产线年产能可以达到100多万台产品的生产能力；

但是管带式散热器也有其固有的劣势：

1、承压能力较低，工作压力一般在0.1MPa-0.2MPa；

2、散热性能很难有大的突破；按照目前国内的管型看，大多数散热器管内冷却液流速大约在0.5m/s-0.8m/s，有些可能更低，当需要增加散热性能的时候，常常是增加散热器的散热管的数量，增大散热面积来实现；现实是当增加散热管数量的时候，一定会降低冷却液流速，散热性能虽有增加，但是增加的性能并不成比例，单位体积的散热性能还会降低；

板翅式结构散热器，主要是通过隔条、隔板组合成散热管，这种方式组合灵活，且管内增加了内翅片，在对内部冷却液增加扰流的同时，由于内翅片的拉伸固定作用，散热器强度大幅提升，板翅式散热器具有较多的优势；

1、板翅式散热器的可靠性很好，散热器使用压力可以达到超过1.5MPa的水平甚至更高，爆破压力最高可以达到10MPa以上，对于工作压力要求高，特别是液压系统散热来说，是最好的选择；

2、散热性能也相对较好，由于管内有内翅片，增加了散热面积，强制散热效果更好；

但是板翅式散热器的加工工艺复杂，部分加工过程很难实现大批量自动化生产，产能受到严重限制；同时最大的问题是重量重，重量相当于管带式散热器的数倍甚至十倍以上，因此对于车辆发动机散热使用成本高、材料浪费严重、可靠性严重过剩。

找到一种综合强度和性能都较好的散热器和散热管，既有较好的性能，达到或超过现有管带式和板翅式散热器的性能水平，同时又有较高的强度和可靠性，特别是适合恶劣环境使用的散热管和散热器，是换热器行业存在的技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种强度高、性能好、可靠性高的散热管。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种散热管，所述散热管为扁平状的中空的管体，所述的管体两端设有加强部，所述的加强部的厚度至少为管壁厚度的1.5倍以上。

在上述的散热管中，所述的散热管垂直于散热管长度方向的截面高度小于4mm。

在上述的散热管中，所述的散热管垂直于散热管长度方向的截面的长度不低于20mm。

在上述的散热管中，所述的散热管侧面管壁厚度为0.4-0.8mm；所述的加强部的平均厚度为1.5-3mm。

在上述的散热管中，散热管垂直于散热管长度方向的长轴方向尺寸与短轴方向尺寸之比不小于10。

在上述的散热管中，所述的加强部垂直于散热管长度方向的界面为弧形。

在上述的散热管中，所述的散热管为通过冷挤压模具成型得到。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型的散热管，管壁设计成较大的壁厚、在管体的两侧设置加强部，可以有效增强散热管本身的承压能力，从而提高散热器的工作压力，提升可靠性；

2、使用这种散热管制作散热器时，散热管内还要增加内翅片，在散热器整体焊接时与散热管内壁焊接成一体，进一步大大增强了散热管的承压能力和抗疲劳性能，散热器强度远远超过普通管带式结构，提升了水冷式散热器的工作压力和可靠性；

3、使用这种散热管制作散热器时，所设计的管壁厚度和内翅片的使用，减小了散热管内腔的流通面积，提高了散热器管内冷却液的流速，管内流速较管带式和板翅式都有较大提高，从而大幅提升散热器的散热性能；

4、使用这种散热管制作散热器时，散热管内部增加了内翅片，不仅提高了散热器的强度和可靠性，同时内翅片增加了散热管内流动的冷却液的扰流作用，使热交换更加充分，进一步提升散热性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的剖视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1和2，一种散热管，包括管体，所述的管体为扁平状的中空的管体，所述的管体包括上表面1、下表面2、以及连接上表面1和下表面2两侧的加强部3；所述的加强部3的平均厚度为上表面1、下表面2的厚度的1.5倍左右，其中加强部3的最厚处的厚度为管壁厚度的5倍，其中，上表面和下表面即散热管壁面的厚度为0.5mm。

在图1中，仅仅示出了散热管的半成品截图，在实际应用中，散热管的内部需要加装内翅片，然后将上表面和下表面拍平即可。所以最终安装到散热器中，上表面和下表面均为平整的平面。

本实施例的管体的宽度在57mm左右，其宽度较宽，多个管体并列并加装散热翅和散热带即可组装成为一种新型的管带式散热器的芯体。

散热管垂直于散热管长度方向的的长轴方向尺寸与短轴方向尺寸之比一般要求小于10，如果长轴方向尺寸过大，则不利于整个管体的结构稳定。

所述的加强部3的垂直于管体轴线方向的剖面为弧形，其主要是由于加工过程所致，当然弧形的设置也可以有效提升散热管强度、提高使用寿命。本散热管为通过冷挤压模具一体成型得到，其表面无焊接痕迹，使用寿命可以进一步提高。

本实施例的散热管尤其适用于水冷散热器，由于水冷散热器一般采用的是散热管为中空的管带式的散热器，以及隔条、隔板和散热带组装焊接而成的板翅式散热器，管带式散热器存在强度较低、可靠性差等问题，而板翅式散热器存在重量重、成本高、难以大批量生产等问题。因此当本实施例的散热管用于水冷式管带式散热器时，其表现为高强度、高可靠性、高散热性能，以及优异的在严苛的自然环境中的高使用寿命。具体来说，包括上水室、下水室和芯体，所述的芯体内设有多个散热管，所述的散热管本实施例所述的散热管，所述的芯体还包括设置在散热管内的内翅片和设置在散热管之间的散热带。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种散热管，其特征在于，所述散热管为扁平状的中空的管体，所述的管体两端设有加强部，所述的加强部的厚度至少为管壁厚度的1.5倍以上。

2.根据权利要求1所述的散热管，其特征在于，所述的散热管垂直于散热管长度方向的截面高度小于4mm。

3.根据权利要求2所述的散热管，其特征在于，所述的散热管垂直于散热管长度方向的截面的长度不低于20mm。

4.根据权利要求1所述的散热管，其特征在于，所述的散热管侧面管壁厚度为0.4-0.8mm；所述的加强部的平均厚度为1.5-3mm。

5.根据权利要求2或3所述的散热管，其特征在于，散热管垂直于散热管长度方向的长轴方向尺寸与短轴方向尺寸之比不小于10。

6.根据权利要求1-4任一所述的散热管，其特征在于，所述的加强部垂直于散热管长度方向的剖面为弧形。