本實(shí)用新型涉及工程機(jī)械發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)，具體是涉及一種多排水管散熱器。

背景技術(shù)：

為了滿足發(fā)動機(jī)的散熱性能需求，高效緊湊的百葉窗翅片式散熱器由于其良好的傳熱和流阻特性，在車輛冷卻系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。工程機(jī)械發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率高，本身熱負(fù)荷就很大，且其工作環(huán)境惡劣。通過優(yōu)化散熱器結(jié)構(gòu)或者增大散熱器散熱面積能提高散熱性能，但對于滿足不同工程機(jī)械發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的散熱要求以及匹配問題，卻一直很難解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供在優(yōu)化百葉窗散熱器翅片結(jié)構(gòu)的前提下，通過增加百葉窗散熱器水管排數(shù)增大散熱面積來匹配不同發(fā)動機(jī)功率散熱要求，從而解決工程機(jī)械在高原等惡劣環(huán)境下發(fā)動機(jī)的散熱和匹配問題的一種多排水管散熱器。

本實(shí)用新型設(shè)有翅片和至少兩排排水管，在翅片上設(shè)有至少兩排方形百葉窗，兩排方形百葉窗用于對空氣能形成擾流，第一排方形百葉窗的朝向與空氣入口方向相背，前后兩排的方形百葉窗的朝向呈對稱分布，排水管與翅片焊接在一起，排水管呈扁平狀。

所述排水管可采用2～6排，相對應(yīng)的翅片可采用的長度分別為60mm、90mm、120mm、150mm、180mm。

所述翅片的間距可為2mm，翅片寬度可為9mm，翅片厚度可為0.16mm，百葉窗寬度可為7mm，百葉窗角度可為30°，百葉窗間距可為1mm，排水管水力直徑可為3mm，排水管厚度可為0.5mm，排水管長度可為23mm，排水管間距可為12mm。

本實(shí)用新型通過優(yōu)化翅片結(jié)構(gòu)，使之符合流動和換熱規(guī)律的基礎(chǔ)上，通過改變百葉窗散熱器的水管排數(shù)，增大散熱面積來匹配不同的工程機(jī)械發(fā)動機(jī)功率散熱要求。這樣做能很快有效為工程機(jī)械匹配不同水管排數(shù)的散熱器，從而解決不同功率發(fā)動機(jī)的散熱問題。同時，在空氣阻力增幅不大的情況下，該多排數(shù)百葉窗散熱器對于匹配不同發(fā)動機(jī)功率散熱要求結(jié)構(gòu)變化較小，減輕了制造工藝的難度。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的局部軸測圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的翅片的軸測視圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的翅片俯視圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的翅片主視圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的翅片局部剖視圖；

圖6為不同發(fā)動機(jī)與不同排數(shù)散熱器的匹配圖。

圖中各標(biāo)記為：1為翅片，2為百葉窗，3為第一排水管，4為第二排水管，5為第三排水管，6為空氣入口方向,7為空氣出口方向，8為冷卻液入口方向，9為冷卻液出口方向。

具體實(shí)施方式

下面以三排水管的百葉窗翅片散熱器為例，結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。

參見圖1～6，本實(shí)用新型實(shí)施例由平板形金屬材料鋁材制造，通過沖壓成型等工藝完成，如圖1所示。第一排水管3、第二排水管4、第三排水管5呈扁平狀，第一排水管3、第二排水管4、第三排水管5與翅片1焊接在一起。排水管水力直徑3mm，排水管厚度0.5mm，排水管長度23mm，排水管間距12mm。在翅片1上開設(shè)有多個方形的百葉窗2，百葉窗2對空氣能形成擾流作用，強(qiáng)化傳熱。第一排水管3翅片上的百葉窗2朝向與空氣入口方向6相背，前后兩排水管翅片上的百葉窗2朝向呈對稱分布，如圖5所示。這種布置方式更符合流動和換熱規(guī)律，從而提高散熱器的綜合散熱性能。翅片間距2mm，翅片寬度9mm，百葉窗寬度7mm，百葉窗角度30°，百葉窗間距1mm，翅片厚度0.16mm。

按不同發(fā)動機(jī)功率散熱量，匹配不同水管排數(shù)的百葉窗散熱器。水管的排數(shù)分別為2、3、4、5、6排(圖1為3排水管的散熱器)，相應(yīng)的翅片長度分別為60mm、90mm、120mm、150mm、180mm。功率小于74kW為小型工程機(jī)械；功率在74～147kW為中型工程機(jī)械；功率在147～515kW為大型工程機(jī)械；功率大于515kW為特大型工程機(jī)械。匹配計(jì)算過程如下，根據(jù)公式：

Q＝(Ag_eP_eh_u)/3600

式中：散熱量Q，kJ/s；燃料熱能傳給冷卻系的分?jǐn)?shù)A，取0.25；燃料消耗率g_e，kg/(kw·h)取0.27；發(fā)動機(jī)有效功率P_e，kW；燃料低熱值h_u，kJ/kg，取41870kJ/kg，計(jì)算出各功率發(fā)動機(jī)所需散熱量。

同時，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式：

式中：散熱器換熱系數(shù)K，Cal/m²/h,取102kCal/m²/h；所需散熱面積F，m²；Δt_m冷卻水與空氣的平均溫差，℃，取26℃；散熱器貯備系數(shù)水垢及油泥影響等，一般為1.1～1.5，取1.5。求出不同水管排數(shù)散熱器的散熱量，與不同功率發(fā)動機(jī)散熱量進(jìn)行匹配，這樣就能針對不同功率發(fā)動機(jī)選擇不同水管排數(shù)的散熱器。匹配圖如圖6所示。