隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展和對冷卻系統(tǒng)散熱性能要求地不斷提高,開發(fā)新型傳熱元件去滿足新型汽車的散熱需求已迫在眉睫。目前大量的研究都關(guān)注在散熱器某一方面性能的提升,而對于多方面、多角度去提升散熱器性能的研究卻很少。裝配式散熱器由于在加工過程中對環(huán)境無污染,相對于焊接式散熱器來說,更節(jié)能和環(huán)保,在某些車型上得以廣泛運用,但散熱效率低的缺陷限制了其運用范圍。因此,加強對裝配式散熱器換熱性能的研究既是對國家節(jié)能、減排政策的響應(yīng),也是增強企業(yè)競爭力、增加企業(yè)利潤的重要舉措。本研究在扁管型裝配式散熱器的基礎(chǔ)上,從影響散熱器散熱性能的主要因素出發(fā),從不同角度去考慮散熱器散熱性能的提升,創(chuàng)新性地設(shè)計了一種新型收腰管型裝配式散熱器。該散熱器與目前扁管型散熱器相比,具有高效、節(jié)能、環(huán)保的特征,符合目前汽車工業(yè)發(fā)展趨勢,其研究方法和研究成果對今后新型散熱器的設(shè)計,散熱器散熱性能的改進,單個散熱元件的研發(fā)都具有指導(dǎo)意義和參考價值。對于裝配式散熱器散熱性能的提升,本文遵循從散熱管到散熱片,再到散熱管和散熱片的脹接的探索路線,對承擔(dān)散熱任務(wù)的散熱芯體進行研究和創(chuàng)新。散熱管方面:創(chuàng)新性地提出了一種收腰結(jié)構(gòu)的新型散熱管—... 

【文章來源】：貴州大學(xué)貴州省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：155 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

發(fā)動機水冷系統(tǒng)原理圖

的散熱芯體部分。發(fā)動機內(nèi)的高溫冷卻液從發(fā)動機水套流入散熱器散流換熱的方式，散熱管內(nèi)壁吸收從高溫冷卻液傳遞的熱量，然后通過熱熱量傳遞到散熱管外壁和散熱片。流經(jīng)散熱器的冷空氣，通過強制對流吸收散熱片和散熱管外壁的熱量，完成散熱器的一個散熱過程，而溫度體，重新流回發(fā)動機水套，再帶出其熱量，如此循環(huán)。車散熱器按芯體結(jié)構(gòu)來分可分為管帶式和管片式，如圖 1-2 所示，管帶部是由波紋狀的散熱帶和水管排列組成，散熱帶上加工有破壞空氣邊界窗結(jié)構(gòu)的縫孔，散熱帶與水管通過焊接工藝焊接在一起，強度較弱，但熱面積較大，換熱性能較好。管片式汽車散熱器芯部是由許多散熱片和散熱片多為平直翅片和百葉窗翅片，水管一般為圓管、橢圓管或扁管，片之間主要采用焊接或裝配的方式連接。其中焊接的方式消除了部件間熱阻，導(dǎo)熱性和結(jié)構(gòu)強度好，但制造過程中，會產(chǎn)生較大的能耗和環(huán)連接方式采用機械連接，節(jié)能環(huán)保，結(jié)構(gòu)強度也好，但熱阻較大，裝配散熱性能。

圖 1-3 鋁制裝配式散熱器零部件爆炸圖對于管片裝配式散熱器，散熱性能主要由散熱芯體決定，管片式散熱器的芯體由散熱片和散熱管組成，要想從結(jié)構(gòu)方面提高裝配式散熱器的散熱性能通常有兩種最有效的途徑：一是改進散熱片設(shè)計，通過對百葉窗翅片不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化，力求在散熱效率提升與阻力降之間找到一個最佳平衡點。二是改進散熱管設(shè)計，管子形狀明顯影響散熱器換熱性能，減小管的當(dāng)量直徑，提高管內(nèi)換熱效率，提高管內(nèi)流通面積，降低阻力，同時增強熱傳導(dǎo)，并且將材料厚度盡可能限制在最薄。若從散熱管和散熱片的裝配性能方面考慮來減小其熱阻，提高散熱性能，則需考慮其裝配形式，提高裝配質(zhì)量。在過去的幾十年間，國內(nèi)外很多學(xué)者采用實驗研究、數(shù)值模擬及實驗與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法對散熱片和散熱管單獨做了研究。1.3 汽車散熱器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.3.1 散熱管的研究現(xiàn)狀


本文編號：3211402