一种散热片及EGR冷却器的制作方法

文档序号:15192891发布日期:2018-08-17 21:54阅读:292来源:国知局

本实用新型涉及散热技术领域,具体而言,涉及一种散热片及EGR冷却器。



背景技术:

EGR冷却器作为热交换器的一种,其传递的功率Q=K*A*LMTD,其中K为平均传热系数,A为散热面积,LMTD为对数平均温差。汽车上布置的EGR冷却器,要求轻量化和小型化,在满足产品足够小、足够轻的情况下,产品换热功率要尽量提高,而要提高换热功率,可采用提高散热面积或提高平均传热系数两种方案。

其中,提高EGR冷却器的散热面积,一方面可以减少散热片内部间距,也就是错齿型内翅片减小间距,但内散热片间距设置过小时,管子截面中内散热片所占比例增大,使管子的通气阻力变大,排放的气体经过管子内部时,气体中的烟尘,PM(颗粒物)等容易堆积,导致管子发生堵塞,有可能导致换热器功能丧失,同时,增加散热片内部间距,会使材料展开长度增加,所用材料增加,导致成本增加。另一方面,可以增加内翅片长度,但长度增加,会导致产品尺寸过长,不利于产品在汽车上的布置,长度增加也会导致产品成本增加。

其中,提高EGR冷却器的平均传热系数,散热片呈错列状,每错开一次,气体流动方向会沿立面向两侧分流,对气体流动形成扰动,但由于散热片壁厚小,扰流作用有限,无法达到较好的扰流作用,因而对换热功率的提高作用有限。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种散热片,此散热片的散热效率高,并且可以有效地解决烟尘累积的问题,提高了产品的可靠性。

本实用新型的另一目的在于提供一种EGR冷却器,此EGR冷却器包括散热片、管道、冷却器本体,散热片设置于管道内,管道设置于冷却器本体内。此冷却器可以有效地解决烟尘累积的问题,产品可靠性高,散热效率好,具有较大的工业生产价值。

本实用新型是这样实现的:

一种散热片,包括散热片本体,散热片本体具有沿散热片本体的宽度方向依次冲压而成的多个凹凸形状的内翅片组件,且每个内翅片组件均包括沿散热片本体长度方向左右错位设置的第一内翅片以及第二内翅片,且第一内翅片与第二内翅片的第一表面以及第二表面在散热片本体的长度方向上均间隔设置有第一立起、第二立起以及第三立起,第一立起沿气流方向下游侧且相对于散热片本体所在平面倾斜设置。

进一步地,在本实用新型的较佳实施例中,第二立起沿气流方向的上游侧相对于散热片本体所在平面倾斜设置。

进一步地,在本实用新型的较佳实施例中,第三立起沿气流方向的下游侧且相对于散热片本体所在平面倾斜设置。

进一步地,在本实用新型的较佳实施例中,第一立起、第二立起以及第三立起形状均为四边形。

进一步地,在本实用新型的较佳实施例中,第一立起、第二立起以及第三立起形状为等腰梯形。

进一步地,在本实用新型的较佳实施例中,第一立起、第二立起以及第三立起形状为直角梯形。

进一步地,在本实用新型的较佳实施例中,第一立起、第二立起以及第三立起的倾斜度为45°~90°。

进一步地,在本实用新型的较佳实施例中,第一内翅片与第二内翅片均呈矩形波状,且第一内翅片的矩形波状与第二内翅片的矩形波状形成交替左右偏移的错列波形。

进一步地,在本实用新型的较佳实施例中,第一内翅片与第二内翅片均呈梯形波状,且第一内翅片的梯形波状与第二内翅片的梯形波状形成交替左右偏移的错列波形。

一种EGR冷却器,EGR冷却器包括散热片、管道、冷却器本体,散热片设置于管道内,管道设置于冷却器本体内。

上述方案的有益效果:

本实用新型提供了一种散热片及EGR冷却器。提供的散热片包括散热片本体,散热片本体具有沿散热片本体的宽度方向依次冲压而成的多个凹凸形状的内翅片组件。凹凸成型的内翅片组件的散热面积大,能有效地提高散热效率。同时,每个内翅片组件在散热片本体的宽度方向间隔设置。间隔设置的内翅片组件也可以在一定程度上增加散热面积,从而提高散热效率。且每个内翅片组件均包括沿散热片本体长度方向左右错位设置的第一内翅片以及第二内翅片。与间隔设置相同,左右错位设置气体流动方向会沿立面向两侧分流,对气体流动形成扰动,从而进一步地提高散热效率。同时,第一内翅片与第二内翅片的第一表面以及第二表面在散热片本体的长度方向上均间隔设置有第一立起、第二立起以及第三立起。通过第一立起、第二立起以及第三立起的设置可以实现气流扰流,气体流经3个立起后,由于立起呈倾斜状态,会使气体产生螺旋状的漩涡,加剧气体的紊流状态,提高EGR冷却器的换热性能。并且,第一立起沿气流方向下游侧倾斜设置,沿气流方向下游侧设置的第一立起不会积累烟尘,流过第一立起后的气体已形成沿流动方向的漩涡,气体流速增加,烟尘不再堆积在沿上游倾斜的第二立起上,降低了产品烟尘堆积的数量,提高产品可靠性。提供的EGR冷却器,此EGR冷却器包括散热片、管道、冷却器本体,散热片设置于管道内,管道设置于冷却器本体内。此冷却器可以有效地解决烟尘累积的问题,产品可靠性高,散热效率好,具有较大的工业生产价值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的实施例提供的散热片的结构示意图;

图2为本实用新型的实施例提供的内翅片组件的结构示意图;

图3为本实用新型的实施例提供的第一种等腰梯形的第一立起的结构示意图;

图4为本实用新型的实施例提供的第二种直角梯形的第一立起的结构示意图。

图标:100-散热片;101-散热片本体;103-内翅片组件;105-第一内翅片;107-第二内翅片;109-第一表面;111-第二表面;113-第一立起;115-第二立起;117-第三立起。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参阅图1至图4,本实施例提供了一种散热片100,包括:散热片本体101。

在本实施例中,请再次参阅图1至图4,散热片本体101具有沿散热片本体101的宽度方向依次冲压而成的多个凹凸形状的内翅片组件103。宽度方向与长度方向为相对定义,根据散热片本体101的放置位置的不同以及使用习惯的不同可以进行调整,本实用新型不做限定。其中,冲压成型是将板材形进行冲压,冲压成型是指靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的加工成型方法。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界的钢材中,有60~70%是板材,其中大部分经过冲压制成成品。汽车的车身、底盘、油箱、散热器片,锅炉的汽包,容器的壳体,电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公机械、生活器皿等产品中,也有大量冲压件。并且,凹凸成型的内翅片组件103在一定程度上使得散热片100的散热面积得到增大,能有效地提高散热效率。当然,在本实用新型的其他实施例中,内翅片组件103的成型方式可根据需求进行选择,本实用新型不做限定。

进一步地,在本实施例中,请参阅图1,每个内翅片组件103在散热片本体101的宽度方向间隔设置。间隔设置的内翅片组件103也可以在一定程度上增加散热面积,从而提高散热效率。当然,在本实用新型的其他实施例中,相邻的内翅片组件103之间的间隔距离可以根据需求进行调整,本实用新型不做限定。

进一步地,在本实施例中,请再次参阅图1,每个内翅片组件103均包括沿散热片本体101长度方向左右错位设置的第一内翅片105以及第二内翅片107。与间隔设置相同,左右错位设置的第一内翅片105以及第二内翅片107使得气体流动方向会沿立面向两侧分流,对气体流动形成扰动,从而进一步地提高散热效率。

作为可选的方案,第一内翅片105与第二内翅片107均呈矩形波状,且第一内翅片105的矩形波状与第二内翅片107的矩形波状形成交替左右偏移的错列波形,有效地提高扰流效果。

可选地,第一内翅片105与第二内翅片107还可以设置呈梯形波状,且第一内翅片105的梯形波状与第二内翅片107的梯形波状形成交替左右偏移的错列波形,有效地提高扰流效果。当然,在本实用新型的其他实施例中,第一内翅片105与第二内翅片107的形状还可以根据需求进行选择,本实用新型不做限定。

进一步地,在本实施例中,请再次参阅图1,第一内翅片105与第二内翅片107的第一表面109以及第二表面111在散热片本体101的长度方向上均间隔设置有第一立起113、第二立起115以及第三立起117。通过第一立起113、第二立起115以及第三立起117的设置可以实现气流扰流,气体流经3个立起后,由于立起呈倾斜状态,会使气体产生螺旋状的漩涡,加剧气体的紊流状态,提高EGR冷却器的换热性能。当然,在本实用新型的其他实施例中,立起的个数还可以根据需求进行设置,至少为3个,例如还可以选择为4个、5个、6个以及更多,本实用新型不做限定。

进一步地,在本实施例中,请再次参阅图1,第一立起113沿气流方向下游侧倾斜设置。沿气流方向下游侧设置的第一立起113不会积累烟尘,流过第一立起113后的气体已形成沿流动方向的漩涡,气体流速增加,烟尘不再堆积在沿上游倾斜的第二立起115上,降低了产品烟尘堆积的数量,提高产品可靠性。

作为可选的方案,第二立起115沿气流方向的上游侧倾斜设置。散热片100如果只有朝上游侧倾斜的立起,则迎流表面容易堆积排放气体中的烟尘,堆积的烟尘过多后,容易导致产品换热性能下降。但该散热片100的第一立起113朝气体下游侧倾斜,使其迎流表面不会堆积烟尘,排放气体流过第一立起113之后会呈漩涡状,流速会增大,再流至第二立起115时,漩涡状的气流中包含的烟尘,不易堆积在第二立起115的向上游倾斜的迎风表面,因此有效地解决了烟尘堆积的问题。

作为可选的方案,第三立起117沿气流方向的下游侧倾斜设置。经过第二立起115扰流后的气流到达第三立起117,由于第三立起117又是向下游侧倾斜,气流中的烟尘仍不会堆积在第三立起117的表面上,因此,该散热片100可以抑制管子内气体烟尘堆积,降低因烟尘堆积导致产品性能下降的风险,延长产品寿命。当然,在本实用新型的其他实施例中,当立起的个数多于三个时,也可以采用先下游、再上游、再上游的设置方式依次设置,本实用新型不做限定。

具体地,在本实施例中,第一立起113、第二立起115以及第三立起117的形状均为四边形。四边形的立起能有效地扰流。可选地,第一立起113、第二立起115以及第三立起117形状为等腰梯形。或者是,第一立起113、第二立起115以及第三立起117形状为直角梯形。直角梯形或者是等腰梯形能有效地进行扰流。当然,在本实用新型的其他实施例中,第一立起113、第二立起115以及第三立起117的形状还可以根据需求进行选择,本实用新型不做限定。

其中,第一立起113、第二立起115以及第三立起117的倾斜度为45°~90°。当然,在本实用新型的其他实施例中,第一立起113、第二立起115以及第三立起117的倾斜度还可以根据需求进行选择,本实用新型不做限定。

本实施例还提供了一种EGR冷却器(图未示),EGR冷却器包括散热片100、管道、冷却器本体,散热片100设置于管道内,管道设置于冷却器本体内。

本实用新型的实施例提供的散热片100及EGR冷却器的工作原理及有益效果为:

提供的散热片100包括散热片本体101,散热片本体101具有沿散热片本体101的宽度方向依次冲压而成的多个凹凸形状的内翅片组件103。凹凸成型的内翅片组件103的散热面积大,能有效地提高散热效率。同时,每个内翅片组件103在散热片本体101的宽度方向间隔设置。间隔设置的内翅片组件103也可以在一定程度上增加散热面积,从而提高散热效率。且每个内翅片组件103均包括沿散热片本体101长度方向左右错位设置的第一内翅片105以及第二内翅片107。与间隔设置相同,左右错位设置气体流动方向会沿立面向两侧分流,对气体流动形成扰动,从而进一步地提高散热效率。同时,第一内翅片105与第二内翅片107的第一表面109以及第二表面111在散热片本体101的长度方向上均间隔设置有第一立起113、第二立起115以及第三立起117。通过第一立起113、第二立起115以及第三立起117的设置可以实现气流扰流,气体流经3个立起后,由于立起呈倾斜状态,会使气体产生螺旋状的漩涡,加剧气体的紊流状态,提高EGR冷却器的换热性能。并且,第一立起113沿气流方向下游侧倾斜设置,沿气流方向下游侧设置的第一立起113不会积累烟尘,流过第一立起113后的气体已形成沿流动方向的漩涡,气体流速增加,烟尘不再堆积在沿上游倾斜的第二立起115上,降低了产品烟尘堆积的数量,提高产品可靠性。提供的EGR冷却器,此EGR冷却器包括散热片100、管道、冷却器本体,散热片100设置于管道内,管道设置于冷却器本体内。此冷却器可以有效地解决烟尘累积的问题,产品可靠性高,散热效率好,具有较大的工业生产价值。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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