專利名稱：功能罩式整體型對流散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種散熱器，尤其是一種根據(jù)強化包圍散熱器周圍空氣對流傳熱效果并具有裝飾效果的帶罩的整體結(jié)構(gòu)型對流散熱器。
背景技術(shù)：
隨著采暖技術(shù)的發(fā)展和居民生活水平的提高，采暖散熱器的結(jié)構(gòu)與形式有了較大的改進與變化，所采用的散熱器經(jīng)歷了從鑄鐵到串片式散熱器，以及后來對家具環(huán)境有美化效果的鋁制散熱器、鋼制散熱器、銅鋁復(fù)合散熱器、低碳鋼管式散熱器等，極大地豐富了散熱器的結(jié)構(gòu)形式與種類。
眾所周知，采暖散熱器的原則是盡量用最少的金屬材料滿足受熱空間的熱負荷，因此原則上應(yīng)該采用具有強化傳熱結(jié)構(gòu)的散熱器，并且，為了增強傳熱效果，盡量使金屬表面減少傳熱熱阻。同時，為了增加美化效果，對散熱器的外觀結(jié)構(gòu)做了大量的外觀修飾。
實際上，通過分析目前各種散熱器的結(jié)構(gòu)可以看到，對于管結(jié)構(gòu)式散熱器，有結(jié)構(gòu)多變，易于造型等特點。但由于其對流傳熱的主要特征中，由于沒有散熱翅片，因而其散熱效果比較差，換言之，對于相同的熱負荷而言，該類散熱器所消耗的材料比較多，重量重；同時，由于防腐的需要以及美觀需要，在散熱器表面作了大量噴涂，但這阻礙了散熱器散熱效能的發(fā)揮，也形成了室內(nèi)污染。
板式散熱器的結(jié)構(gòu)缺點也大致如上，主要是散熱面小，散熱效率低。
對于各種銅鋁復(fù)合散熱器等產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，通過分析可以看到存在如下缺點(1)對流效果不明顯，其主要原因是對該結(jié)構(gòu)期望有對流和輻射傳熱的雙重特征，結(jié)果，在低溫條件下，由于輻射傳熱能力小，對流傳熱不明顯，導(dǎo)致整體傳熱能力下降。(2)由于考慮到外包敷面的外觀效果，而延長了肋片尺寸，造成無有效熱負荷金屬的增加，增加了金屬用量與重量，提高了成本；(3)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對于鋁合金加工的截面，由于各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)的存在，使加工工藝復(fù)雜，結(jié)構(gòu)尺寸受到限制；(4)由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的封閉性，內(nèi)部金屬表面難以清理，在長期運行條件下，積灰等難以去除，造成產(chǎn)品散熱性能的下降；(5)產(chǎn)品的裝飾性有限，產(chǎn)品厚度大，占地面積大，作為裝飾產(chǎn)品仍有一定的限制性。
綜上所述，設(shè)計開發(fā)綜合傳熱能力強，成本低，維護方便，又具有裝飾效果的新型散熱器是目前對于急劇擴大的房地產(chǎn)市場和民眾的迫切要求，也是對散熱器技術(shù)水平的要求，也是提高散熱器技術(shù)含量的途徑。

發(fā)明內(nèi)容
本新型所解決的問題在于根據(jù)傳熱學(xué)中有關(guān)強化傳熱的原理，通過設(shè)置封閉空間，將散熱器件限定在固定空間，散熱器的高溫將固定空間的有限空氣加熱，形成空氣的上升流動，形成所謂的煙囪效應(yīng)。該部分流動氣體與散熱芯外表所優(yōu)化設(shè)置的散熱肋片對流傳熱得到加強，從而達到散熱器強化傳熱的目的。在提高產(chǎn)品的性能，節(jié)約材料，節(jié)省空間的同時，產(chǎn)品具有極大的裝飾功能。
本實用新型是通過下述方案實現(xiàn)的1.這種功能罩式整體型對流散熱器，它包括散熱芯和外圍結(jié)構(gòu)罩；所述散熱芯是由進出水管中間焊接對流散熱管道而組成的散熱體，是獨立的散熱元件，加裝了外圍結(jié)構(gòu)罩；所述外圍結(jié)構(gòu)罩是單片或雙片結(jié)構(gòu)式材料，正反面材料以封閉結(jié)構(gòu)為主，上下面保持開口，側(cè)面可以開口或封閉連接。
2.所述的散熱芯是含有對流傳熱特征的傳熱管，管表面具有增加傳熱效果的肋片，與空氣上升氣流方向一致；也可以將傳熱管道和肋片方向特殊設(shè)計成與空氣氣流垂直。
3.所述是對流傳熱管材料為金屬材料，肋片材料為導(dǎo)熱性能和延展性好的金屬。
4.所述的外圍結(jié)構(gòu)罩表面以封閉結(jié)構(gòu)為主，在不影響散熱效果前提下，可以做少量裝飾性開孔。
5.所述的外圍結(jié)構(gòu)罩外表面是以壓印、噴涂、印刷、粘貼、電鍍、噴塑方式形成的有裝飾效果的圖形和圖案。
6.外圍結(jié)構(gòu)罩可以按照空間要求制作成非對稱、弧面、曲面與曲折面的形狀；可以與墻體結(jié)合，采用單面結(jié)構(gòu)，與墻體共同包圍散熱芯而成為整體式散熱器。
7.所述的對流傳熱管材料為鋼、銅、鋁或銅鋁復(fù)合管材料，肋片材料為鋁或銅。
本新型結(jié)構(gòu)的散熱器具有如下的效果1)由于采用新型結(jié)構(gòu)，強化對流傳熱，提高了傳熱能力，因此同等供熱面積的情況下散熱器可以更小，節(jié)省材料，節(jié)約空間，降低成本與費用；2)結(jié)構(gòu)簡單，材料輕，布置方便；3)產(chǎn)品可維護性強，外圍板結(jié)構(gòu)可以制作成可拆卸型，產(chǎn)品內(nèi)各金屬面表面灰塵可以按需清理，易于維護，保持產(chǎn)品的性能和可靠性；4)產(chǎn)品極具有裝飾性，外圍板在起傳熱功能作用的同時，起很重要的裝飾作用。外圍結(jié)構(gòu)罩可以根據(jù)需要，在保證散熱能力的前提下，可以做任何形式和表面圖案以及材質(zhì)的改變，而不影響產(chǎn)品的性能和可靠性。


圖1為本新型提供的一個較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本新型提供的散熱器內(nèi)散熱柱結(jié)構(gòu)又一種結(jié)構(gòu)示意圖圖3為本新型提供的散熱器內(nèi)散熱柱結(jié)構(gòu)中肋片材料呈曲線或圓弧的結(jié)構(gòu)圖圖4為本新型提供的較佳實施例外觀的結(jié)構(gòu)示意圖圖5為本新型提供的外圍結(jié)構(gòu)的又一種結(jié)構(gòu)示意圖圖6為本新型提供的外圍結(jié)構(gòu)的又一種結(jié)構(gòu)示意圖圖7為本新型提供的外圍結(jié)構(gòu)的又一種結(jié)構(gòu)示意圖圖8為本新型提供的外圍結(jié)構(gòu)的又一種結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
以下用具體結(jié)構(gòu)圖對本實用新型技術(shù)做詳細的說明實施例一圖1是本實施例整體結(jié)構(gòu)式散熱器的基本形式，1是散熱芯，2是外圍結(jié)構(gòu)罩，上述二部分構(gòu)成本實用新型的基本結(jié)構(gòu)。
熱水由入水口3進入，經(jīng)散熱器內(nèi)部管道均勻流過散熱器整體，由出水口4流出，在此過程中，熱水與所被包圍空間空氣進行熱交換，空氣被加熱而快速上升?？焖偕仙臍饬髋c散熱芯肋片5形成有強制對流特征的高效對流換熱，從而提高了散熱器的散熱效果，也就是說此煙囪效應(yīng)使該散熱器傳熱效率大大提高，從而使得在具有同等采暖的條件下能夠節(jié)省所使用的金屬材料。
對于外圍結(jié)構(gòu)罩，其形狀與外觀有多種實際形式。
在外觀效果方面，主要考慮的是散熱器的裝飾效果，對外圍金屬做裝飾化效果處理，也可以在金屬表面采用噴涂、電鍍、噴塑、粘貼圖案等方式進行裝飾化加工，或者外圍材料采用能夠耐一定溫度的非金屬材料如塑料、木料、布料或玻璃；或者是他們的組合結(jié)構(gòu)體。在該實施方案中，外表材料可以開設(shè)用于裝飾而不影響對流特征和效果的孔型結(jié)構(gòu)。
實施例二對于散熱芯1的結(jié)構(gòu)，為了減小散熱器的厚度，可以采用圖2所示結(jié)構(gòu)，此為本新型的一個典型方案，其實際形狀可以有多種變化形式，如肋片的數(shù)量、長度、厚度和彎折的方向等。采用肋片方向變化以后，散熱芯1的幾何尺寸在厚度方向上可以有很大的減小，使散熱器在厚度方向有大幅度的減小，從而導(dǎo)致散熱器本身尺寸尤其是厚度的減小。這也為散熱器向平面化裝飾化方向發(fā)展提供了保障。
實施例三圖3給出了散熱芯的肋片5為圓弧或曲線的一個實施方案，該方案使散熱柱周圍空間的肋片分布更加均勻，更加有利于對流散熱的進行，從而更加節(jié)省所用的金屬材料。
實施例四本實施方案是外圍結(jié)構(gòu)的外表采用卡通或具有裝飾效果藝術(shù)圖畫的典型實施方案，在該實施方案中，外表為一個適合居室環(huán)境的藝術(shù)圖畫、金屬版畫、卡通形象，也可以是其他圖形。該實施方案描述本實用新型的裝飾功能與效果，典型實施方案如圖4所示。
在保證形成對流散熱效果的前提下，為了外觀的效果，外圍結(jié)構(gòu)罩2可以有多種的尺寸與結(jié)構(gòu)變化，其中典型的幾種實施方案如圖5，圖6，圖7、圖8所示。
實施例五本實施例為外圍結(jié)構(gòu)罩與散熱器內(nèi)散熱芯不成比例的外表包圍式結(jié)構(gòu)，此類結(jié)構(gòu)以表明在保持形成合適對流散熱條件下，可以根據(jù)外觀的需要構(gòu)成不同的外觀，主要是外表面擴大成多種形式，以滿足裝飾空間比例需要。典型結(jié)構(gòu)如圖5所示。
實施例六本實施例為外圍結(jié)構(gòu)罩省略與墻體6接觸的一面，利用墻體6充當外圍結(jié)構(gòu)罩的一面，從而節(jié)省部分外圍結(jié)構(gòu)罩材料，也可以節(jié)省部分占地空間。
典型結(jié)構(gòu)如圖6所示。
實施例七本實施例為外圍結(jié)構(gòu)罩外表面的不同結(jié)構(gòu)形狀，采用弧形、各種曲面或彎折面等的形式而不改變對流傳熱的特征，同樣具有加強散熱的效果。
典型結(jié)構(gòu)如圖7所示。
實施例八本實施例為散熱器制作成非平面的形狀，即散熱器的形式可以依照墻面或外界的變化要求，而將散熱器包含散熱芯和外圍結(jié)構(gòu)制作成以照外界形狀而改變的各種形式，如弧形或各種曲線形式。典型結(jié)構(gòu)如圖8所示。
最后，應(yīng)該說明的是，以上實施例僅用以說明而非限制本使用新型的技術(shù)方案，盡管參照上述實施例對本新型進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解依然可以對本使用新型進行修改或等同替換，而不脫離本實用新型的精神和范圍的任何修改或局部替換，均涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求1.一種功能罩式整體型對流散熱器，其特征在于它包括散熱芯和外圍結(jié)構(gòu)罩；所述散熱芯是由進出水管中間焊接對流散熱管道而組成的散熱體，是獨立的散熱元件，加裝了外圍結(jié)構(gòu)罩；所述外圍結(jié)構(gòu)罩是單片或雙片結(jié)構(gòu)式材料，正反面材料以封閉結(jié)構(gòu)為主，上下面保持開口，側(cè)面可以開口或封閉連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功能罩式整體型對流散熱器，其特征在于所述的散熱芯是含有對流傳熱特征的傳熱管，管表面具有增加傳熱效果的肋片，與空氣上升氣流方向一致；也可以將傳熱管道和肋片方向特殊設(shè)計成與空氣氣流垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功能罩式整體型對流散熱器，其特征在于所述是對流傳熱管材料為金屬材料，肋片材料為導(dǎo)熱性能和延展性好的金屬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功能罩式整體型對流散熱器，其特征在于所述的外圍結(jié)構(gòu)罩表面以封閉結(jié)構(gòu)為主，在不影響散熱效果前提下，可以做少量裝飾性開孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功能罩式整體型對流散熱器，其特征在于所述的外圍結(jié)構(gòu)罩外表面是以壓印、噴涂、印刷、粘貼、電鍍、噴塑方式形成的有裝飾效果的圖形和圖案。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功能罩式整體型對流散熱器，其特征在于外圍結(jié)構(gòu)罩可以按照空間要求制作成非對稱、弧面、曲面與曲折面的形狀；可以與墻體結(jié)合，采用單面結(jié)構(gòu)，與墻體共同包圍散熱芯而成為整體式散熱器。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功能罩式整體型對流散熱器，其特征在于所述的對流傳熱管材料為鋼、銅、鋁或銅鋁復(fù)合管材料，肋片材料為鋁或銅。
專利摘要一種具有強化散熱特性并具有裝飾功能的功能罩式整體型對流散熱器，它是由散熱芯和外圍結(jié)構(gòu)罩組成，二者有效結(jié)合并根據(jù)強化傳熱原理進行結(jié)構(gòu)、尺寸與功能優(yōu)化而成一體式結(jié)構(gòu)組合體。熱水流經(jīng)散熱芯加熱外圍結(jié)構(gòu)罩所包圍的空間內(nèi)的空氣，并使之在受限空間內(nèi)上升?？諝馔ㄟ^與有肋片的散熱芯的強制對流換熱而快速升溫，同時實現(xiàn)散熱芯內(nèi)熱水所攜帶的熱量向空氣的轉(zhuǎn)移，達到高效散熱的目的。散熱器具有散熱效率高，金屬熱負荷高，散熱器外形尺寸小和節(jié)約材料等優(yōu)點，同時，外圍結(jié)構(gòu)罩經(jīng)過設(shè)計，具有強大裝飾功能。
文檔編號F28D1/02GK2883991SQ200520122099
公開日2007年3月28日 申請日期2005年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
發(fā)明者徐福州 申請人:徐福州