车用散热器知识课件.ppt
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- 散热器 知识 课件
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1、真诚合作真诚合作 愿我们的合作能愿我们的合作能更加久远更加久远第1页,共29页。首先感谢福田雷沃重工能够安排首先感谢福田雷沃重工能够安排这样一个机会能让我们与各位专家这样一个机会能让我们与各位专家和领导进行沟通和交流,希望各位和领导进行沟通和交流,希望各位领导和专家能对我们的认识给与点领导和专家能对我们的认识给与点评和指正。评和指正。山东泰安福星汽车配山东泰安福星汽车配 件有限公司件有限公司第2页,共29页。散热器设计所需的发动机知识散热器设计所需的发动机知识 目前,国内的散热器生产厂家一般是根目前,国内的散热器生产厂家一般是根据主机厂家的要求进行设计和生产的,即:据主机厂家的要求进行设计和生
2、产的,即:“比着葫芦画瓢比着葫芦画瓢”,但是随着科技的发展,但是随着科技的发展,各种信息传递速度的加快,散热器生产厂各种信息传递速度的加快,散热器生产厂家实验设备的完善,现在的散热器生产厂家实验设备的完善,现在的散热器生产厂家已经不满足于被动研发,而是自助研发,家已经不满足于被动研发,而是自助研发,所以在散热器的设计过程中,需要与主机所以在散热器的设计过程中,需要与主机厂家进行不断的沟通,得到相应的数据支厂家进行不断的沟通,得到相应的数据支持,以便在设计完成以后能加以验证设计持,以便在设计完成以后能加以验证设计的符合性。的符合性。第3页,共29页。目前,我们公司的优势在于,我们能目前,我们公司
3、的优势在于,我们能够根据贵公司的发动机要求,和实际装车够根据贵公司的发动机要求,和实际装车情况,对贵公司发动机所需散热器进行辅情况,对贵公司发动机所需散热器进行辅助设计,但是在设计之前,我们希望能够助设计,但是在设计之前,我们希望能够得到贵公司发动机的有关参数,如:发动得到贵公司发动机的有关参数,如:发动机的最大功率,即发动在最大扭矩、最大机的最大功率,即发动在最大扭矩、最大转速时的功率情况,发动机水流量情况,转速时的功率情况,发动机水流量情况,以及发动机风扇在最大功率时的风量,贵以及发动机风扇在最大功率时的风量,贵公司车辆在实际装车时的最大允许空间;公司车辆在实际装车时的最大允许空间;这样我
4、们就能够根据贵公司的要求进行散这样我们就能够根据贵公司的要求进行散热器的设计并在性能试验台上验证我们的热器的设计并在性能试验台上验证我们的设计能否满足贵公司发动机的要求。设计能否满足贵公司发动机的要求。第4页,共29页。除散热器设计中所需知道的有关发动机参数外,有关发动除散热器设计中所需知道的有关发动机参数外,有关发动机风扇与散热器之间的距离也是非常关键的,这对散热器的机风扇与散热器之间的距离也是非常关键的,这对散热器的散热性能是否能发挥到极点是非常重要的。在正常的发动机散热性能是否能发挥到极点是非常重要的。在正常的发动机散热系统的设计中,必须考虑发动机风扇与散热器表面的间散热系统的设计中,必
5、须考虑发动机风扇与散热器表面的间距。通常我们按照散热器的空气流向,分为吹风式和吸风式距。通常我们按照散热器的空气流向,分为吹风式和吸风式两种,按照通用的原则,吸风式结构中风扇与散热器表面距两种,按照通用的原则,吸风式结构中风扇与散热器表面距离不能小于离不能小于50mm,吹风式结构中风扇与散热器表面的距离,吹风式结构中风扇与散热器表面的距离不能小于不能小于100mm。虽然原则上认为风扇与散热器表面的距。虽然原则上认为风扇与散热器表面的距离越大越好,但是也不能无限制增大。离越大越好,但是也不能无限制增大。第5页,共29页。风扇与散热器护风罩的间隙最大不能超过风扇直风扇与散热器护风罩的间隙最大不能超
6、过风扇直径的径的2.5%,发动机风扇进入护风罩的距离,按照以,发动机风扇进入护风罩的距离,按照以上结构形式的分,吸风式结构中发动机风扇进入护风上结构形式的分,吸风式结构中发动机风扇进入护风罩的距离不能超过护风罩厚度的罩的距离不能超过护风罩厚度的2/3,吹风式结构中,吹风式结构中发动机风扇进入护风罩的距离不能超过护风罩厚度的发动机风扇进入护风罩的距离不能超过护风罩厚度的1/3。以上是我们在散热器设计中需要知道的有关发动机以上是我们在散热器设计中需要知道的有关发动机参数以及散热器护风罩与发动机风扇的距离要求。参数以及散热器护风罩与发动机风扇的距离要求。第6页,共29页。散热器的结构原理散热器的结构
7、原理 通常,散热器按照介质的流向可以分为:通常,散热器按照介质的流向可以分为:竖流式和横流式两种,下面我们将按照两竖流式和横流式两种,下面我们将按照两种散热器的结构形式向各位领导作具体汇种散热器的结构形式向各位领导作具体汇报和介绍报和介绍一、竖流式散热器一、竖流式散热器 这种形式的散热器水流的方向是自上而下这种形式的散热器水流的方向是自上而下的。通常由散热器芯体、上下水室以及相的。通常由散热器芯体、上下水室以及相应的侧板、护风罩等组成。其中上水室一应的侧板、护风罩等组成。其中上水室一般分布有进水管(口)、加水口,其中加般分布有进水管(口)、加水口,其中加水口配有溢水管。散热器芯体有上下主板水口
8、配有溢水管。散热器芯体有上下主板(片)、散热管、散热带(片)组成;下(片)、散热管、散热带(片)组成;下水室配有出水管、放水开关。水室配有出水管、放水开关。第7页,共29页。其中上下水室上的进出水管分别与发动机缸盖上的出其中上下水室上的进出水管分别与发动机缸盖上的出水管和水泵的进水口相连,共同组成发动机的水循环系水管和水泵的进水口相连,共同组成发动机的水循环系统,当散热器内部的水温较高、压力较大时统,当散热器内部的水温较高、压力较大时(50Kpa),加水口盖中的蒸气阀打开,内部的冷却液通过溢水管进加水口盖中的蒸气阀打开,内部的冷却液通过溢水管进入副水壶,作为暂时储存,当内部的压力较小时入副水壶
9、,作为暂时储存,当内部的压力较小时(真空真空度度0.98-11.2Kpa),加水口盖中的真空阀打开,副水壶,加水口盖中的真空阀打开,副水壶中的冷却液受到压力的作用会重新回到散热器内部中的冷却液受到压力的作用会重新回到散热器内部二、横流式散热器二、横流式散热器 横流式散热器内部的冷却液是由左水室或右水室横流式散热器内部的冷却液是由左水室或右水室流进散热器,然后直接流向另外一个水室的,水流动流进散热器,然后直接流向另外一个水室的,水流动的方向是横向的。这种形式的散热器由左右水室、散的方向是横向的。这种形式的散热器由左右水室、散热器芯体以及相应的侧板、护风罩等组成。热器芯体以及相应的侧板、护风罩等组
10、成。其中,作为进水室的配有进水管、放水开关;作为其中,作为进水室的配有进水管、放水开关;作为第8页,共29页。出水室的一侧配有加水口、出水管,因为虽然是横出水室的一侧配有加水口、出水管,因为虽然是横流式散热器,但是也必须遵循冷却液受地球重力的流式散热器,但是也必须遵循冷却液受地球重力的作用,让其有流动的动力,按照作用,让其有流动的动力,按照“进水口在上、出进水口在上、出水口在下水口在下”的原则,加水口与进水口是不在一侧的。的原则,加水口与进水口是不在一侧的。芯体的结构与竖流式的结构是一样的,同样是由左芯体的结构与竖流式的结构是一样的,同样是由左右主板(片)、散热管、散热带(片)组成。其中右主板
11、(片)、散热管、散热带(片)组成。其中左右水室上的进出水管分别与发动机缸盖上的出水左右水室上的进出水管分别与发动机缸盖上的出水管和水泵的进水口相连,共同组成发动机的水循环管和水泵的进水口相连,共同组成发动机的水循环系统,当散热器内部的水温较高、压力较大时,加系统,当散热器内部的水温较高、压力较大时,加水口盖中的蒸气阀打开,内部的冷却液通过溢水管水口盖中的蒸气阀打开,内部的冷却液通过溢水管进入副水壶,作为暂时储存,当内部的压力较小时,进入副水壶,作为暂时储存,当内部的压力较小时,加水口盖中的真空阀打开,副水壶中的冷却液受到加水口盖中的真空阀打开,副水壶中的冷却液受到压力的作用会重新回到散热器内部
12、压力的作用会重新回到散热器内部第9页,共29页。以上是我们所经常见到的散热器结构形式,但是随着科以上是我们所经常见到的散热器结构形式,但是随着科技的发展,我们还会见到例如全铝、全铜、铝塑、铜塑等技的发展,我们还会见到例如全铝、全铜、铝塑、铜塑等形式的散热器,但是大体结构形式是一致的,只是水室与形式的散热器,但是大体结构形式是一致的,只是水室与芯体的结合方式不同,所使用的零部件的材质不同而已。芯体的结合方式不同,所使用的零部件的材质不同而已。我们为贵公司所提供的产品属于全铝框架式散热器,下面,我们为贵公司所提供的产品属于全铝框架式散热器,下面,我将向各位领导汇报,我们的产品的零部件的材质。我将向
13、各位领导汇报,我们的产品的零部件的材质。第10页,共29页。散热器各组成部分的材料散热器各组成部分的材料 我们为贵公司提供的产品系全铝框架式结构,按照我们为贵公司提供的产品系全铝框架式结构,按照散热器的结构形式分,属于竖流式,从结构组成看,上下散热器的结构形式分,属于竖流式,从结构组成看,上下水室是由内层防腐性能合金铝板拉伸而成,加水口为铜材,水室是由内层防腐性能合金铝板拉伸而成,加水口为铜材,连接方式为我公司专利,目前已经申请国家专利,通过这连接方式为我公司专利,目前已经申请国家专利,通过这种连接方式能够达到不同材质间非焊接密封,并已经被我种连接方式能够达到不同材质间非焊接密封,并已经被我公
14、司大量应用在客户产品中。公司大量应用在客户产品中。芯体中主片材料系芯体中主片材料系4343/3003/7072合金铝材,散合金铝材,散热管材料与主片材料相同,厚度不同;散热带(片)材热管材料与主片材料相同,厚度不同;散热带(片)材料使用普通料使用普通3003合金铝带通过我们自行改造的专用生合金铝带通过我们自行改造的专用生产设备轧滚制成。产设备轧滚制成。第11页,共29页。散热器的生产工艺散热器的生产工艺:简图如下:简图如下:散热器的生产工艺散热器的生产工艺原材料原材料主片主片护板护板散热片散热片水室水室外协件外协件水室总成水室总成芯体组装芯体组装总成焊接总成焊接总成试压总成试压侧板侧板护风罩护
15、风罩总成装配总成装配包装入库包装入库第12页,共29页。零部件的生产零部件的生产 散热器零部件的生产可以分为:散热片散热器零部件的生产可以分为:散热片的生产、散热管的生产以及主片等半成品件的生产、散热管的生产以及主片等半成品件的生产。我公司为贵公司提供的产品所使用的生产。我公司为贵公司提供的产品所使用的散热片是经我公司专门改造的生产设备直的散热片是经我公司专门改造的生产设备直接加工生产的,散热片材料经设备加工进行接加工生产的,散热片材料经设备加工进行开窗、压痕等处理,在规定的长度进行裁剪,开窗、压痕等处理,在规定的长度进行裁剪,生成散热器所需要的散热片形式。生成散热器所需要的散热片形式。散热管
16、的生产是采用散热管的生产是采用4343/3003/7072材材料经过由德国生产的高频制管机,经过六道料经过由德国生产的高频制管机,经过六道第13页,共29页。成型、定型、焊接等工序最终生产出来的,并成型、定型、焊接等工序最终生产出来的,并根据散热器所需要的长度,电脑自动进行剪裁,根据散热器所需要的长度,电脑自动进行剪裁,另外所需的半成品件是由模具冲压而成。另外所需的半成品件是由模具冲压而成。目前,根据市场的需要,我们能够生产的目前,根据市场的需要,我们能够生产的散热管型号有:散热管型号有:16*2*L、18*2*L、26*2*L、32*2*L,以及我们年内将要生产的,以及我们年内将要生产的40
17、*2*L的的加强管型,对于散热片的生产我们目前能够生加强管型,对于散热片的生产我们目前能够生产的散热片的宽度为产的散热片的宽度为63mm、72mm、85mm、105mm 同时,我们还能生产宽度为同时,我们还能生产宽度为16mm、18mm、26mm、32mm、34mm、42mm、56mm等型号的管带式散热器。等型号的管带式散热器。第14页,共29页。散热器的散热面积计算散热器的散热面积计算 针对散热器散热面积的计算,根据不同针对散热器散热面积的计算,根据不同的散热器结构形式有不同的计算方式,根据的散热器结构形式有不同的计算方式,根据散热器的结构形式可以将散热器分为管带式、散热器的结构形式可以将散
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